CN106451919B - 一种电机及其刷握装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种刷握装置，提出了一种新的梯形槽式刷握表面结构，其侧面具有梯形槽，底面具有支撑筋，顶面具有矩形开口槽，可以容纳电刷运行，其使刷握与碳刷的接触面积较传统结构减少45％，碳刷的散热效果得到提升明显，该结构可以一次注塑成型，一体式的结构可减少结构零件数量，明显降低生产成本；一种新的布线结构，其具有矩形沉孔，可以固定电源线与碳刷线连接头，同时将传统接线工艺的4道工序减少为2道工序，可大大提高生产效率并降低生产成本；一种新的电源线固定结构，其具有尖吻钩与矩形通孔结构，可以固定电源线引出线，较传统结构可省去单独的电源线固定零件，降低电机生产成本。本发明还公开了一种应用上述刷握装置的电机。

Description

一种电机及其刷握装置

技术领域

本发明涉及电机技术领域，特别涉及一种电机及其刷握装置。

背景技术

当前行业内通用的刷握受材料及成型方式影响，其内壁与碳刷表面在电机运行时相互接触，接触面积一般可以达到刷握内腔整体表面积的80％及以上，两者之间空隙很少，导致电刷运行时散热效果较差。

同时，按照行业传统方法，碳刷引出线末端一般压接一个端子，再将端子与碳刷盒相连接，之后将末端压接有端子的电源线与碳刷盒连接以实现碳刷与电源线两者之间的导通，此方法工艺流程多，设备种类需求多，占用工时多，操作过程复杂。

另外，电源线引出线的固定，一般要先用单独的出线紧固零件卡住，再将出线紧固零件固定在外部结构上以实现紧固效果。所用零件数量多，工艺流程多，费时费力。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种刷握装置，使刷握本体与碳刷的接触面积较传统结构减少，碳刷的散热效果得到提升。

本发明还提供了一种应用上述刷握装置的电机。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种刷握装置，包括刷握底座和设置在其上的刷握本体；

所述刷握本体相对的两个内侧面中至少一个开设有若干个散热凹槽。

优选的，所述散热凹槽的截面为槽顶尺寸大于槽底尺寸的梯形。

优选的，所述刷握本体还包括有间隙的设置在其两个相对内侧面之间的支撑筋，且所述支撑筋的顶部位于同一平面。

优选的，所述支撑筋的横截面上窄下宽。

优选的，所述支撑筋的横截面呈现“凸”字形。

优选的，所述支撑筋为直线式结构，平行于所述刷握本体的两个相对内侧面。

优选的，所述支撑筋与所述刷握本体内侧面之间的间隙连通于所述散热凹槽。

优选的，所述刷握本体为一次注塑成型。

优选的，还包括设置在所述刷握底座上，用于同配线线端过盈配合的布线沉孔。

优选的，所述布线沉孔由凸出于所述刷握底座表面的侧壁围成。

优选的，所述布线沉孔的截面为矩形。

优选的，还包括设置在所述刷握底座上的固线机构；

所述固线机构包括贯穿所述刷握底座顶面和底面的通孔，和设置在所述通孔旁的限位件，所述限位件第一部分到所述通孔的最短距离大于配线的外径，所述限位件第二部分到所述通孔的最长距离小于配线的外径，且所述第一部分和所述第二部分相邻。

优选的，所述通孔为矩形通孔，所述限位件为“7”字型的尖吻钩；

所述第一部分为所述尖吻钩的尖端，正对着所述矩形通孔的短边；

所述第二部分为所述尖吻钩的侧缘，正对着所述矩形通孔的长边。

一种电机，包括刷握装置，所述刷握装置为上述的刷握装置。

从上述的技术方案可以看出，本发明提供的刷握装置，通过在刷握本体的内侧面开设散热凹槽，当碳刷(长方体状)放置在刷握本体内工作时，碳刷左右两侧面与凹槽顶端配合，槽底与碳刷表面之间形成空隙；这样一来，就使得刷握本体与碳刷的接触面积较传统结构减少，外界气流可通过间隙与碳刷很好地实现热交换，以实现碳刷的降温目的，碳刷的散热效果得到提升；另外，凹槽结构使得刷握本体的内侧面表面积较完整平面减少，从而可以有效减少因表面变形对配合接触面造成的影响。本发明还提供了一种应用上述刷握装置的电机。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的刷握装置的整体结构示意图；

图2为本发明实施例提供的刷握本体的截面结构示意图；

图3a为本发明实施例提供的刷握装置的俯视结构示意图；

图3b为沿图3a中A-A截面的结构示意图；

图3c为沿图3a中B-B截面的结构示意图；

图4为本发明实施例提供的布线结构的示意图；

图5为本发明实施例提供的电源线固定结构的示意图；

图6为本发明实施例提供的电源线固定结构的配合示意图；

图7为本发明实施例提供的刷握装置的仰视结构示意图。

其中，1为散热凹槽，101为下陷式梯形槽；2为支撑筋，201为直线式支撑筋；3为开口槽，301为矩形开口槽；4为布线沉孔，401为金属带，402为碳刷线，403为电源线；5为固线机构，501为限位件，502为通孔。

具体实施方式

本发明的核心在于公开了一种刷握装置，提出了一种新的梯形槽式刷握表面结构，使刷握与碳刷的接触面积较传统结构减少45％，碳刷的散热效果得到提升明显；该结构可以一次注塑成型，一体式的结构可减少结构零件数量，明显降低生产成本。

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明实施例提供的刷握装置，其核心改进点在于，包括刷握底座和设置在其上的刷握本体，其结构可以参照图1、图2、图3a、图3b和图3c所示；

其中，刷握本体相对的两个内侧面中至少一个开设有若干个散热凹槽1；其侧面具有散热凹槽1，顶面具有开口槽3，可以容纳电刷运行。

从上述的技术方案可以看出，本发明实施例提供的刷握装置，通过在刷握本体的内侧面开设散热凹槽，当碳刷(长方体状)放置在刷握本体内工作时，碳刷左右两侧面与凹槽顶端配合，槽底与碳刷表面之间形成空隙；这样一来，外界气流可通过间隙与碳刷很好地实现热交换，以实现碳刷的降温目的，碳刷的散热效果得到提升；另外，凹槽结构使得刷握本体的内侧面表面积较完整平面减少，从而可以有效减少因表面变形对配合接触面造成的影响。

为了保证碳刷的降温效果，刷握本体两个内侧面均开设有散热凹槽1，且对称布置，具体可以如图1、图2、图3a、图3b和图3c所示，刷握本体的两侧面均具有下陷式梯形槽101。进一步的，至少一个内侧面开设有多个散热凹槽1，且等间距分布，其具体数量并没有特别限制，只是在本方案中由于该区域长度有限，只能单侧排布形成两个空隙，还可以为更多或者一个。

作为优选，散热凹槽1的截面为槽顶尺寸大于槽底尺寸的梯形，其结构可以参照图2和图3b所示，形成下陷式梯形槽101，梯形是顶端长于底端。当然，槽形状亦可以做成矩形或者三角形等，只是三角形及矩形结构存在尖角，存在应力集中，生产时容易变形。当碳刷(长方体状)放置在刷握内工作时，碳刷左右两侧面与下陷式梯形槽101顶端贴合。本设计提供的梯形槽结构表面积较完整平面减少40％，可有效减少因表面变形对配合接触面造成的影响。

为了进一步优化上述的技术方案，刷握本体还包括有间隙的设置在其两个相对内侧面之间的底面支撑筋2，且支撑筋2的顶部位于同一平面，以便于同碳刷的底面滑动配合使其正常动作。这样就使得刷握本体与碳刷的接触面积较传统结构减少，外界气流可通过上述间隙与碳刷底部很好地实现热交换，以实现碳刷的降温目的。

作为优选，支撑筋2的横截面上窄下宽。上窄的结构扩大了换热间隙，减小了接触面积，提高了散热效果；下宽的结构保证了支撑结构的牢靠。

在本方案提供的具体实施例中，支撑筋2的横截面呈现“凸”字形，其结构可以参照图3C中的网状阴影部分所示，居中设置在刷握本体两个相对内侧面之间。支撑筋2可以为直接设置在刷握本体上。

作为优选，支撑筋2为直线式结构，平行于刷握本体的两个相对内侧面。该支撑筋2亦可设计成顶端为平面的“之”字形或者“S”形，但这两种结构在生产时无法加工成型(无法脱模)。直线式结构简单，利于生产，减少注塑变形。

为了进一步优化上述的技术方案，支撑筋2与刷握本体内侧面之间的间隙连通于散热凹槽1，以实现更好的散热效果。如图3a、图3b和图3c所示，碳刷上下表面分别与直线式支撑筋201与矩形开口槽301贴合。碳刷表面(左右侧面及上下表面)分别与刷握101、201、301部位接触并沿其表面滑动，整体形成小间隙配合，外界气流可通过下陷式梯形槽101与直线式支撑筋201之间的间隙与碳刷很好地实现热交换，以实现碳刷的降温目的。具体的，下陷式梯形槽101沿竖直方向贯穿设置。

作为优选，刷握本体为一次注塑成型，一体式的结构可减少结构零件数量，明显降低生产成本。刷握本体与刷握底座也为一体式成型结构。

本发明实施例提供的刷握装置，还包括设置在刷握底座上，用于同配线线端过盈配合的布线沉孔4。可以理解的是，配线是指电机中有关的线束。如本方案图4所示，由金属带401(铜带)、碳刷线402与电源线403末端整体构成的柱状结构，该柱状结构可压入图1所示布线沉孔4，形成过盈配合，从而实现对柱状结构的六自由度限定，进而实现对柱状结构的固定即碳刷线与电源线末端的固定。本设计提出了一种新的沉孔布线结构，可将碳刷引出线与电源线直接连接并固定在布线孔内，同时将传统接线工艺的4道工序减少为2道工序，可大大提高生产效率并降低生产成本。

为了进一步优化上述的技术方案，布线沉孔4由凸出于刷握底座表面的侧壁围成，以避免直接在刷握底座上开设厚度不够，保证孔深牢靠固定线端。

在本方案提供的具体实施例中，布线沉孔4的截面为矩形。当然，沉孔也可以设计成椭圆形，但是矩形是达到紧固效果的最简单形状，最有利于生产。布线沉孔4的外壁外形为圆形，也可以为其它形状，只要能对该孔实现支撑即可。

本发明实施例提供的刷握装置，还包括设置在刷握底座上的固线机构5；

该固线机构5包括贯穿刷握底座的顶面和底面的通孔502，和设置在通孔502旁的限位件501，限位件501第一部分到通孔502的最短距离大于配线的外径，这样一来，配线在限位件501第一部分和通孔502之间空隙A时可以在外力作用下自由穿过；限位件501第二部分到通孔502的最长距离小于配线的外径，配线在限位件501第二部分和通孔502之间空隙B时通过绝缘层变形实现过盈配合固定；且第一部分和第二部分相邻，可以在上述两个状态之间快速灵活切换，便于装配维护。本设计提出了一种新的配线固定结构，较传统结构可省去单独的配线固定零件，降低电机生产成本。

具体的，通孔502为矩形通孔，卡线效果比其他结构要好；限位件501为“7”字型的尖吻钩，较其他结构简单，更容易成型，如图5和图6所示；

第一部分为尖吻钩的端部，正对着矩形通孔的短边；

第二部分为尖吻钩的侧缘，正对着矩形通孔的长边。电源线可由尖吻钩501尖端与矩形通孔502之间的空隙A通过。电源线处于位置1时，空隙大于电源线外径，电源线可在外力作用下自由通过。当电源线伸出长度达到预定值，在外力作用下移动至位置2时，此处由尖吻钩501的侧隙与矩形通孔构成的空隙B小于电源线外径，电源线通过绝缘层变形实现过盈配合固定。

进一步的，通孔502包括凸出于刷握底座表面的侧壁，使其长度不再仅仅局限于刷握底座的厚度，能够对配线进行更好的限位固定。

具体的，刷握底座和设置在其上的刷握本体、布线沉孔4及固线机构5为一体式成型的结构，其本设计的刷握装置整体为一个零件，便于装配。

本发明实施例还提供了一种电机，包括刷握装置，其核心改进点在于，刷握装置为上述的刷握装置。

综上所述，本发明实施例公开了一种刷握装置，提出了一种新的梯形槽式刷握表面结构，其侧面具有梯形槽，底面具有支撑筋，顶面具有矩形开口槽，可以容纳电刷运行，其使刷握与碳刷的接触面积较传统结构减少45％，碳刷的散热效果得到提升明显，该结构可以一次注塑成型，一体式的结构可减少结构零件数量，明显降低生产成本；还提出了一种新的沉孔布线结构，其具有矩形沉孔，可以固定电源线与碳刷线连接头，同时将传统接线工艺的4道工序减少为2道工序，可大大提高生产效率并降低生产成本；还提出了一种新的电源线固定结构，其具有尖吻钩与矩形通孔结构，可以固定电源线引出线，较传统结构可省去单独的电源线固定零件，降低电机生产成本。本发明实施例还公开了一种应用上述刷握装置的电机。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (13)

1.一种刷握装置，其特征在于，包括刷握底座和设置在其上的刷握本体；

所述刷握本体相对的两个内侧面中至少一个开设有若干个散热凹槽(1)；

所述散热凹槽(1)的截面为槽顶尺寸大于槽底尺寸的梯形，所述散热凹槽为下陷式梯形槽。

2.根据权利要求1所述的刷握装置，其特征在于，所述刷握本体还包括有间隙的设置在其两个相对内侧面之间的支撑筋(2)，且所述支撑筋(2)的顶部位于同一平面。

3.根据权利要求2所述的刷握装置，其特征在于，所述支撑筋(2)的横截面上窄下宽。

4.根据权利要求3所述的刷握装置，其特征在于，所述支撑筋(2)的横截面呈现“凸”字形。

5.根据权利要求2所述的刷握装置，其特征在于，所述支撑筋(2)为直线式结构，平行于所述刷握本体的两个相对内侧面。

6.根据权利要求2所述的刷握装置，其特征在于，所述支撑筋(2)与所述刷握本体内侧面之间的间隙连通于所述散热凹槽(1)。

7.根据权利要求1所述的刷握装置，其特征在于，所述刷握本体为一次注塑成型。

8.根据权利要求1-7任意一项所述的刷握装置，其特征在于，还包括设置在所述刷握底座上，用于同配线线端过盈配合的布线沉孔(4)。

9.根据权利要求8所述的刷握装置，其特征在于，所述布线沉孔(4)由凸出于所述刷握底座表面的侧壁围成。

10.根据权利要求8所述的刷握装置，其特征在于，所述布线沉孔(4)的截面为矩形。

11.根据权利要求1-7任意一项所述的刷握装置，其特征在于，还包括设置在所述刷握底座上的固线机构(5)；

所述固线机构(5)包括贯穿所述刷握底座顶面和底面的通孔(502)，和设置在所述通孔(502)旁的限位件(501)，所述限位件(501)第一部分到所述通孔(502)的最短距离大于配线的外径，所述限位件(501)第二部分到所述通孔(502)的最长距离小于配线的外径，且所述第一部分和所述第二部分相邻。

12.根据权利要求11所述的刷握装置，其特征在于，所述通孔(502)为矩形通孔，所述限位件(501)为“7”字型的尖吻钩；

所述第一部分为所述尖吻钩的尖端，正对着所述矩形通孔的短边；

所述第二部分为所述尖吻钩的侧缘，正对着所述矩形通孔的长边。

13.一种电机，包括刷握装置，其特征在于，所述刷握装置为如权利要求1-12任意一项所述的刷握装置。