CN102570230B - 在电机的换向器装置中的电刷装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种电机的换向装置中的电刷装置，所述电刷装置具有在电刷保持器中移动地被导向并且被弹簧元件施加力的电刷，所述弹簧元件被保持在保持件上。所述保持件贴靠在盆形电刷保持器的位于内部的底部上，并且固定在所述电刷保持器的壁部上。

Description

在电机的换向器装置中的电刷装置

技术领域

本发明涉及一种根据独立权利要求1的前序部分所述的在电机的换向器中的电刷装置。

背景技术

由JP2005-223974已知一种电刷装置，所述电刷装置作为换向器装置的组成部分用于向电机传输电流。该电刷装置包括管形的电刷保持器，该电刷保持器带有容纳在其中的碳刷，所述碳刷被弹簧元件压靠在集流器的外周面上，所述集流器随电机的马达轴旋转。弹簧元件被固定在盖件上，所述盖件从外部盖住电刷保持器并且与其相连接。为此，碳刷连同弹簧元件通过远离集流器的在端侧的开口安装在电刷保持器中，并且盖元件从外部通过固定螺栓或止动元件固定在电刷保持装置的端侧。因此在组装电刷装置时需要多个安装步骤。

发明内容

本发明的目的在于，以简单的设计特征容易安装地构造电刷装置，所述电刷装置是电机中的换向器装置的组成部分。

本发明的这个目的通过权利要求1的特征实现。从属权利要求给出有利的改进方案。

依据本发明的电刷装置是电机中的换向器装置的一部分，通过所述换向器装置向电枢叠片组传输电流，所述电枢叠片组扭转止动地随马达轴旋转。换向器装置除了电刷装置外还包括集流器，所述集流器与马达轴连接并且在其外周面上贴靠着电刷装置的电刷，通过所述电刷装置传输电流。

电刷装置包括电刷保持器或者说电刷筒，电刷(通常是碳刷)可移动地支承在所述电刷保持器中或者电刷筒中。带有设置在其中的用于电刷的容纳区域的电刷保持器沿径向相对于马达轴轴线对齐，从而使电刷沿径向压靠在随马达轴旋转的集流器的外周面上。所述电刷被弹簧元件沿朝集流器的方向施加力。

弹簧元件固定在在安装位置中固定在电刷保持器上的保持件上。该电刷保持器被构造为盆形，其中保持件贴靠在电刷保持器的位于内部的底部上，并且固定在电刷保持器的壁部上。这种固定既可以通过底侧也可以通过侧面的壁部在电刷保持器的内腔中实现。

这种实施方式的优点是，弹簧元件和保持件可以被组装成一个组件，该组件可以在插入盆形电刷保持器的内腔中之前组装成保持件和弹簧元件相互固定在彼此上。随后，将由弹簧元件和保持件组成的组件与电刷保持器的内壁连接。由于弹簧元件固定在保持件上，排除了安装过程期间弹簧元件从电刷保持器意外落出。由此在整体上简化了安装。同时，保持件和弹簧元件可靠地被容纳在电刷保持器的盆形内腔中，并且被保护防止外部污染。这种组件的固定是仅通过保持件实现的，而不是在弹簧元件和电刷保持器之间实现的。保持件与弹簧元件例如是以止动连接的形式相互连接的。

保持件在电刷保持器的内壁上的固定可以通过不同的方式实现。根据第一种有利的实施方式规定，所述电刷保持器为注塑塑料件，并且保持器被喷注在电刷保持器的壁部中。在此，既可以喷注在电刷保持器的底部中也可以喷注在侧壁中。

根据另一种有利的实施方式规定，保持件以传力连接或形状配合连接的方式容纳在电刷保持器的壁部上。传力连接是例如通过至少一个止动突出部实现的，所述止动突出部设置在保持件上并且伸出保持件的外周面，并且插入到电刷保持器壁部中相应的凹部内。所述传力连接例如通过在保持件上的止动突出部和电刷保持器壁部中的凹部之间的摩擦实现。

在形状配合连接的情况下，以有利的方式同样地在保持件和电刷保持器的壁部上设置止动元件，所述止动元件并非只是传力连接或摩擦连接的，而是附加地，在需要时仅通过形状配合连接交错搭接。因此，有利的是，在从保持件上伸出的止动突出部上构造止动钩或止动凸起，所述止动钩或止动凸起在安装位置上通过底切部容纳在在电刷保持器壁部中的相应凹部内。所述凹部为了止动突出部的插入而有利地具有比所述止动突出部更大的横截面，使得所述止动突出部连同止动钩能够被插入直至达到安装位置。止动钩在完全插入的位置上从后面搭接电刷保持器上的壁部区段，由此实现所希望的形状配合连接。

原则上，在电刷保持器内侧具有止动突出部并在保持件中具有相应的止动容纳部的实施方式也是可行的。

有利的是，止动突出部沿电刷保持器的轴向方向延伸，该方向同时与电刷的移动方向一致。在将突出部设置在保持件上的布置方式中，止动突出部朝底部的方向延伸，并且凸入到设置在电刷保持器底部中的凹部内。这些凹部可以完全地延伸穿过底部。

根据另一种实施方式规定，止动突出部以一个相对于电刷保持器的纵向轴线的角度设置，并且凸入到相应的凹部中。可以设置例如两个或多个止动突出部，这些突出部分别以一个相对于电刷保持器的纵向轴线的角度设置，由此同样地产生形状配合连接。在需要时，止动突出部沿径向延伸并且凸入到同样地沿径向设置在电刷保持器的壁部中的凹部内。

在已插入状态下，保持件邻近电刷保持器的位于内部的底部。原则上，保持件可以与底部直接接触，其中保持件相对于底部具有间距的实施方式也是可行的。

附图说明

其他的优点和有利的实施方式可由其他权利要求、附图说明和附图得到。在附图中：

图1示出了电刷装置的组件的立体图，其由螺旋形弹簧元件和保持件组成，所述保持件在端侧区域中与弹簧元件止动地连接，其中止动突出部在保持件端面上伸出，

图2示出了作为换向器装置一部分的电刷装置，所述电刷装置具有由弹簧元件和保持件组成的插入的组件，

图3示出了电刷保持器的剖面，

图4以另外的视角示出了另一剖视图，

图5示出了在变化的实施方式中具有弹簧元件和带止动突出部的保持件的组件，所述组件被设置用于形状配合连接形式的止动连接，

图6示出了具有插入的弹簧元件的电刷装置，其中在保持件端面上的止动突起部插入到电刷保持器底部中对应的凹部中，

图7示出了依据图6的电刷装置的纵向剖视图，

图8示出了具有弹簧元件和保持件的组件的另一视图，

图9示出了带有插入的组件的电刷装置的剖面图，其中保持件被喷注在电刷保持器的壁部中，

图10示出了从前面看的电刷装置的视图。

在附图中，相同的部件以相同的附图标记表示。

具体实施方式

在图1中示出了由螺旋形弹簧元件2和保持件3组成的组件1，该组件是电机中的换向装置中的电刷装置的组成部分。所述保持件3是环形或盘形的，并且特别地是板件或金属件。所述保持件3具有一体式模制的夹状连接元件4，保持件3通过该夹状连接元件与弹簧元件2连接。

所述保持件3设置在弹簧元件2的端部。该保持件3在背向弹簧元件的端面上具有一体式构成的止动突起部5，该止动突起部在弹簧元件2的纵向轴线的方向上延伸并且沿轴向突出超过保持件3的端面。通过止动突起部5实现了与电刷装置的电刷保持器的止动连接形式的连接。

在图2至图4中，示出了带电刷保持器7和由弹簧元件2和保持件3组成的插入的组件1的电刷装置6的不同的视图和剖视图。电刷保持器7是盆形的，其中在安装状态下盘形的保持件3贴靠在电刷保持器7的内侧的底部上。与保持件3构造为一体的止动突出部5突入到相应的止动凹部8中，所述止动凹部设置在电刷保持器7的底部中并且完全穿过所述底部。止动突出部5通过止动连接或摩擦连接容纳在止动凹部8中，并由此将组件1固定在电刷保持器7中。

弹簧元件2在其与保持件3对置的一侧朝集流器的方向对碳刷施加负载，所述集流器扭转止动地随电机的马达轴旋转。

此外，如图3可知，在弹簧元件2的与保持件3对置的一侧设有碳刷10，所述碳刷通过弹簧元件的力压靠在随马达轴旋转的集流器11的外周面上以传输电流。

在图5至图7中示出了另一实施例，该实施例在结构上很大程度相应于依据图1至图4的实施例。然而，不同的是保持件3和电刷保持器7之间的止动连接形式的连接的类型。在保持件3的端面上的止动突出部5在组装状态下指向电刷装置6的底部，并且突入到在底部中沿轴向对齐的止动凹部8中，所述止动突起部邻近其自由端侧具有止动钩或止动凸起9，如特别地由图7可见，所述止动钩或止动凸起在安装状态下以形状配合连接的方式从后面搭接在电刷保持器7的底部上的台肩上。通过这种由止动钩9和电刷保持器7之间的底切部构成的形状配合连接实现组件1与电刷保持器7的可靠连接，尽管可能在止动突出部和止动容纳部之间出现摩擦连接。

在图8至图10中示出了带有弹簧元件2和保持件3以及电刷装置6的组件1的另一实施例。保持件3没有止动突出部，保持件3的背向弹簧元件2的端面是平滑的。与电刷保持器7的连接是通过以电刷保持器7的材料对保持件3进行注塑包封实现的。电刷保持器7被构造为注塑塑料部件。在注塑过程期间，保持件3至少在其外周边缘的区域内被电刷保持器7的材料注塑包封。在制成的状态下，保持件3圆周侧的边缘突入到电刷保持器7的侧面的内壁中。

Claims (12)

1.一种在电机的换向装置中的电刷装置，具有在电刷保持器(7)中移动地被导向并且被弹簧元件(2)施加力的至少一个电刷(10)，所述弹簧元件被保持在保持件(3)上，所述保持件固定在电刷保持器(7)上，其特征在于，所述保持件(3)贴靠在盆形电刷保持器(7)的位于内部的底部上，并且固定在所述电刷保持器(7)的壁部上，其中所述弹簧元件(2)和所述保持件(3)被组装成一个组件，该组件在插入盆形电刷保持器(7)的内腔中之前组装成所述保持件(2)和所述弹簧元件(3)相互固定在彼此上。

2.按照权利要求1所述的电刷装置，其特征在于，所述电刷保持器(7)是注塑塑料件。

3.按照权利要求2所述的电刷装置，其特征在于，所述保持件(3)被喷注在所述电刷保持器(7)的壁部中。

4.按照权利要求1所述的电刷装置，其特征在于，所述保持件(3)固定在所述电刷保持器(7)的底部上。

5.按照权利要求1所述的电刷装置，其特征在于，所述保持件(3)以形状配合连接的方式保持在所述电刷保持器(7)的壁部上。

6.按照权利要求1所述的电刷装置，其特征在于，所述保持件(3)以传力连接的方式保持在所述电刷保持器(7)的壁部上。

7.按照权利要求1所述的电刷装置，其特征在于，所述保持件(3)通过止动元件保持在所述电刷保持器(7)的壁部上。

8.按照权利要求7所述的电刷装置，其特征在于，在所述保持件(3)上设有至少一个止动突出部(5)，所述止动突出部(5)突入到所述电刷保持器(7)的壁部中的对应的凹部(8)内。

9.按照权利要求8所述的电刷装置，其特征在于，所述止动突出部(5)具有止动钩(9)，所述止动钩在安装位置通过底切部容纳在所述电刷保持器(7)的壁部中的凹部(8)内。

10.按照权利要求1至8中任意一项所述的电刷装置，其特征在于，所述弹簧元件(2)通过连接元件(4)与所述保持件(3)连接，所述连接元件与所述保持件(3)构成为一体。

11.一种电机中的换向装置，其特征在于，具有按照权利要求1至10中任意一项所述的电刷装置(6)。

12.一种电机，其特征在于，所述电机具有按照权利要求11所述的换向装置。