CN111916964A - 一种用于扁平马达的分层式电刷 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于扁平马达的分层式电刷，包括固定部，所述固定部呈圆弧形状，且固定在连接柱的顶面，所述固定部直边一侧连接有第一连接部，所述第一连接部成扁平的矩形，所述第一连接部一侧连接有第一弯折部，所述第一弯折部自第一连接部的一侧呈45度角倾斜延伸，且在其远离第一连接部的同时逐渐升高，所述第一弯折部另一侧连接有第二连接部，所述第二连接部两侧面为弧形面，所述第二连接部两直边面呈45度角，所述第二连接部另一侧连接有第二弯折部；采用上述结构后，使得该分层式电刷上的压缩载荷均匀分布，避免电刷的应力集中在一个区域，增加了电刷承受冲击的耐久性和弹性，使得扁平马达的可靠性得到了改善。
Description
技术领域
本发明涉及电刷技术领域，具体涉及一种用于扁平马达的分层式电刷。
背景技术
传统的振动马达包括：一个连接在一起的上机壳和下机壳，一个从上机壳延伸到下机壳的转子轴，一个上面安装了磁铁的定子，一个用于发出振动的转子部和多个用来电连接定子和转子部的电刷。更详细地，在定子的下机壳之内是一个下板，外部的电流可通过该下板，并且在该下板上顺序的堆叠了几块磁铁。此外，转子部径向设置成绕着转子轴旋转，线圈固定到偏心配重的转子上，而下板固定到转子的下部区域，其下部包括多个与换向器接触的电刷。电刷的下部固定到下板上，并且其上部与换向器接触，由此将定子电气连接到转子部上。如上所述，固定到下板上的电刷与换向器对接，由于换向器固定到转子部上，它随着转子部转动，而转子部以允许沿转子轴做轴箱运动的方式连接到转子轴上。如此，如果转子部受到外部冲击作用，转子部就能够沿着轴做轴向运动。当发生这种沿着轴转动时，转子部的位移在电刷上施加了一个载荷，当电刷受到此载荷时，其形状会永久改变，这会导致电刷和换向器之间的电气接触分离。此外，为了维持电刷和换向器之间的可靠接触，传统的电刷上部被转子部压下，由此电刷的形状本身发生改变，在这些情况下，如果一个力持续施加在电刷上，电刷将以更快的速率发生变形。
同时由于扁平式振动马达中传统的电刷的宽度沿着其长度是一致的，在电刷上的压缩载荷无法均匀分布，并且电刷的弹性很弱；此外，虽然安装在下板和上板之间的电刷上部受到上板的压力作用，电刷的形状不适合在其折弯部均匀的分布压缩载荷，从而电刷上的应力集中在一个局部区域。如此，加速了电刷的永久变形并且产品的耐久性降低。
发明内容
为了克服上述的技术问题，本发明的目的在于提供一种用于扁平马达的分层式电刷：
通过第二基板连接电子设备的电源端子，电子设备的电源将电力传输至第二基板，第二基板通过连接片将电力传输至第一基板，第一基板通过连接柱将电力传输至分层电刷，分层电刷接触整流器将电力通过整流器施加在转子基板上，转子基板再将电力施加给线圈，线圈产生的磁场一与磁铁产生的磁场二相互作用，使得转子旋转并产生振动；分层电刷通过设置第一弯折部和第二弯折部，增大了分层电刷的弹性，避免了分层电刷受到载荷冲击时，发生永久性形变，通过将第三连接部头部分隔为第一接触部、第二接触部和第三接触部，使得分层电刷的宽度逐渐减小，传递到分层电刷上的外部载荷和振动均匀的分布到整体上，增加了电刷的耐久性，同时也增加了弹性。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
一种用于扁平马达的分层式电刷，包括上壳体、下壳体、工作腔、垫片、固定轴、线圈、基部、转动轴承、金属配重块、转子基板、磁铁、第一基板、连接柱、整流器、分层电刷、第二基板、支撑台一、第一安装孔、安装圆台、支撑台二、连接片、连接框口、第二安装孔、固定部、第一连接部、第一弯折部、第二连接部、第二弯折部、第三连接部、第一接触部、第二接触部、第三接触部，所述上壳体下端的内部耦联有下壳体，所述上壳体和下壳体彼此耦联配合形成工作腔。
所述上壳体顶部内侧面中间设有支撑台二，所述下壳体中部设有支撑台一，所述支撑台一位于工作腔内部，所述支撑台一中间开设有第一安装孔，所述支撑台二中部开设有第二安装孔，所述固定轴一端固定安装在第二安装孔中，所述固定轴另一端固定安装在第一安装孔中，所述固定轴中部设有安装圆台，所述安装圆台一侧端面与支撑台一顶面相抵，所述固定轴上端套接有垫片，所述固定轴上端转动连接有转动轴承，所述转动轴承位于垫片下方，所述转动轴承位于安装圆台上方，所述垫片上端面与支撑台二顶面相抵，所述垫片下端面与转动轴承上端面相抵，所述转动轴承外侧面固定连接有基部和转子基板，所述基部底面与转子基板耦联，所述基部一侧开设有两个放置槽一，两个放置槽一中均放置有线圈，所述基部另一侧开设有放置槽二，放置槽二中放置有金属配重块，所述线圈和金属配重块均固定安装在转子基板上表面，所述转子基板下表面耦联有两个整流器，两个所述整流器关于固定轴对称分布。
所述下壳体内侧面外缘处固定安装有环形的磁铁，所述下壳体内侧面开设有放置槽三，放置槽三底面耦联有第一基板，所述第一基板一侧设有连接片，所述下壳体一侧开设有连接框口，所述连接片位于连接框口中，所述第一基板另一侧靠近支撑台一的位置电性连接有连接柱，所述连接柱电性连接有分层电刷，所述分层电刷另一端电性连接在对侧的一个整流器的底面，所述下壳体外侧面耦联有第二基板，所述第一基板通过连接片耦联第二基板。
所述分层电刷包括固定部、第一连接部、第一弯折部、第二连接部、第二弯折部、第三连接部、第一接触部、第二接触部、第三接触部，所述固定部呈圆弧形状，且固定在连接柱的顶面，所述固定部直边一侧连接有第一连接部，所述第一连接部成扁平的矩形，所述第一连接部一侧连接有第一弯折部，所述第一弯折部自第一连接部的一侧呈45度角倾斜延伸，且在其远离第一连接部的同时逐渐升高，所述第一弯折部另一侧连接有第二连接部，所述第二连接部两侧面为弧形面，所述第二连接部两直边面呈45度角，所述第二连接部另一侧连接有第二弯折部，所述第二弯折部自第二连接部的一侧呈30度角倾斜延伸，且在其远离第二连接部的同时逐渐升高，所述第二弯折部另一侧连接有第三连接部，所述第三连接部两侧面为弧形面，所述第三连接部整体向下弯曲，所述第三连接部头部开设有两个分隔槽，分隔槽把第三连接部头部分隔为第一接触部、第二接触部和第三接触部，所述第一接触部、第二接触部和第三接触部电性连接在整流器上。
作为本发明进一步的方案：所述上壳体包括上板和侧板一，所述下壳体包括下板和侧板二，侧板一的下端部与侧板二的上端部耦联。
作为本发明进一步的方案：所述固定轴的直径与第一安装孔和第二安装孔的孔径适配。
作为本发明进一步的方案：所述基部是由合成树脂制成的构件。
作为本发明进一步的方案：所述第一基板是柔性印刷电路板。
作为本发明进一步的方案：所述环形的磁铁做为定子，所述线圈、基部、金属配重块、转子基板配合组装做为转子。
作为本发明进一步的方案：所述第二基板尺寸小于下壳体的尺寸。
作为本发明进一步的方案：该用于扁平马达的分层式电刷使用方法为：
通过第二基板连接电子设备的电源端子，电子设备的电源将电力传输至第二基板，第二基板通过连接片将电力传输至第一基板，第一基板通过连接柱将电力传输至分层电刷，分层电刷接触整流器将电力通过整流器施加在转子基板上，转子基板再将电力施加给线圈，线圈产生的磁场一与磁铁产生的磁场二相互作用，使得转子旋转并产生振动。
本发明的有益效果：
通过第二基板连接电子设备的电源端子，电子设备的电源将电力传输至第二基板，第二基板通过连接片将电力传输至第一基板，第一基板通过连接柱将电力传输至分层电刷，分层电刷接触整流器将电力通过整流器施加在转子基板上，转子基板再将电力施加给线圈，线圈产生的磁场一与磁铁产生的磁场二相互作用，使得转子旋转并产生振动；分层电刷通过设置第一弯折部和第二弯折部，增大了分层电刷的弹性，避免了分层电刷受到载荷冲击时，发生永久性形变，通过将第三连接部头部分隔为第一接触部、第二接触部和第三接触部，使得分层电刷的宽度逐渐减小，传递到分层电刷上的外部载荷和振动均匀的分布到整体上，增加了电刷的耐久性，同时也增加了弹性。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步的说明。
图1是本发明整体俯视结构示意图；
图2是本发明整体轴侧结构示意图；
图3是本发明整体正视结构示意图；
图4是本发明中应用的扁平马达内部结构示意图。
图中：1、上壳体；2、下壳体；3、工作腔；4、垫片；5、固定轴；6、线圈；7、基部；8、转动轴承；9、金属配重块；10、转子基板；11、磁铁；12、第一基板；13、连接柱；14、整流器；15、分层电刷；16、第二基板；17、支撑台一；18、第一安装孔；19、安装圆台；20、支撑台二；21、连接片；22、连接框口；23、第二安装孔；151、固定部；152、第一连接部；153、第一弯折部；154、第二连接部；155、第二弯折部；156、第三连接部；1561、第一接触部；1562、第二接触部；1563、第三接触部。
具体实施方式
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作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-4所示，一种用于扁平马达的分层式电刷，包括上壳体1、下壳体2、工作腔3、垫片4、固定轴5、线圈6、基部7、转动轴承8、金属配重块9、转子基板10、磁铁11、第一基板12、连接柱13、整流器14、分层电刷15、第二基板16、支撑台一17、第一安装孔18、安装圆台19、支撑台二20、连接片21、连接框口22、第二安装孔23、固定部151、第一连接部152、第一弯折部153、第二连接部154、第二弯折部155、第三连接部156、第一接触部1561、第二接触部1562、第三接触部1563，所述上壳体1下端的内部耦联有下壳体2，所述上壳体1和下壳体2彼此耦联配合形成工作腔3，内凹的上壳体1与下壳体2彼此耦联形成了充足的工作空间，提升了空间利用率，避免了占用空间，减小了马达的体积；
所述上壳体1顶部内侧面中间设有支撑台二20，所述下壳体2中部设有支撑台一17，所述支撑台一17位于工作腔3内部，所述支撑台一17中间开设有第一安装孔18，所述支撑台二20中部开设有第二安装孔23，所述固定轴5一端固定安装在第二安装孔23中，所述固定轴5另一端固定安装在第一安装孔18中，所述固定轴5中部设有安装圆台19，所述安装圆台19一侧端面与支撑台一17顶面相抵，所述固定轴5上端套接有垫片4，防止转子旋转过程中与上壳体1摩擦碰撞，使转子损坏，同时隔开了转子与上壳体1，使得转子在工作腔3转动的更加轻便，也节省了电能；所述固定轴5上端转动连接有转动轴承8，所述转动轴承8位于垫片4下方，所述转动轴承8位于安装圆台19上方，所述垫片4上端面与支撑台二20顶面相抵，所述垫片4下端面与转动轴承8上端面相抵，所述转动轴承8外侧面固定连接有基部7和转子基板10，所述基部7底面与转子基板10耦联，所述基部7一侧开设有两个放置槽一，两个放置槽一中均放置有线圈6，所述基部7另一侧开设有放置槽二，放置槽二中放置有金属配重块9，通过在转子基板10上设置金属配重块9使得转子偏心，产生振动，所述线圈6和金属配重块9均固定安装在转子基板10上表面，所述转子基板10下表面耦联有两个整流器14，两个所述整流器14关于固定轴5对称分布；
所述下壳体2内侧面外缘处固定安装有环形的磁铁11，环形的磁铁11使得定子的磁场稳定，进而使得转子在转动过程中更加稳定，提高了马达的稳定性，所述下壳体2内侧面开设有放置槽三，放置槽三底面耦联有第一基板12，所述第一基板12一侧设有连接片21，所述下壳体2一侧开设有连接框口22，所述连接片21位于连接框口22中，所述第一基板12另一侧靠近支撑台一17的位置电性连接有连接柱13，所述连接柱13电性连接有分层电刷15，所述分层电刷15另一端电性连接在对侧的整流器14的底面，所述下壳体2外侧面耦联有第二基板16，所述第一基板12通过连接片21耦联第二基板16，所述第二基板16中的电力传输结构和原理在专利公布号为CN101335474B中第一实施方式中已公布，通过第二基板16连通外部电子设备的电源端子；
所述分层电刷15包括固定部151、第一连接部152、第一弯折部153、第二连接部154、第二弯折部155、第三连接部156、第一接触部1561、第二接触部1562、第三接触部1563，所述固定部151呈圆弧形状，且固定在连接柱13的顶面，所述固定部151直边一侧连接有第一连接部152，所述第一连接部152成扁平的矩形，所述第一连接部152一侧连接有第一弯折部153，所述第一弯折部153自第一连接部152的一侧呈45度角倾斜延伸，且在其远离第一连接部152的同时逐渐升高，所述第一弯折部153另一侧连接有第二连接部154，所述第二连接部154两侧面为弧形面，所述第二连接部154两直边面呈45度角，所述第二连接部154另一侧连接有第二弯折部155，所述第二弯折部155自第二连接部154的一侧呈30度角倾斜延伸，且在其远离第二连接部154的同时逐渐升高，所述第二弯折部155另一侧连接有第三连接部156，所述第三连接部156两侧面为弧形面，所述第三连接部156整体向下弯曲，所述第三连接部156头部开设有两个分隔槽，分隔槽把第三连接部156头部分隔为第一接触部1561、第二接触部1562和第三接触部1563，所述第一接触部1561、第二接触部1562和第三接触部1563电性连接在整流器14上，通过第一弯折部153和第二弯折部155的弯折，增大了分层电刷15的弹性，避免了分层电刷15受到载荷冲击时，发生永久性形变，通过将第三连接部156头部分隔为第一接触部1561、第二接触部1562和第三接触部1563，使得分层电刷15的宽度逐渐减小，传递到分层电刷15上的外部载荷和振动均匀的分布到整体上，增加了电刷的耐久性，同时也增加了弹性。
所述上壳体1包括上板和侧板一，所述下壳体2包括下板和侧板二，侧板一的下端部与侧板二的上端部耦联；所述固定轴5的直径与第一安装孔18和第二安装孔23的孔径适配；所述基部7是由合成树脂制成的构件；所述第一基板12是柔性印刷电路板；所述环形的磁铁11做为定子，所述线圈6、基部7、金属配重块9、转子基板10配合组装做为转子；所述第二基板16的尺寸小于下壳体2的尺寸。
该用于扁平马达的分层式电刷使用方法为：
通过第二基板16连接电子设备的电源端子，电子设备的电源将电力传输至第二基板16，第二基板16通过连接片21将电力传输至第一基板12，第一基板12通过连接柱13将电力传输至分层电刷15，分层电刷15接触整流器14将电力通过整流器14施加在转子基板10上，转子基板10再将电力施加给线圈6，线圈6产生的磁场一与磁铁11产生的磁场二相互作用，使得转子旋转并产生振动。
本发明的工作原理：
通过第二基板16连接电子设备的电源端子，电子设备的电源将电力传输至第二基板16，第二基板16通过连接片21将电力传输至第一基板12，第一基板12通过连接柱13将电力传输至分层电刷15，分层电刷15接触整流器14将电力通过整流器14施加在转子基板10上，转子基板10再将电力施加给线圈6，线圈6产生的磁场一与磁铁11产生的磁场二相互作用，使得转子旋转并产生振动；分层电刷15通过设置第一弯折部153和第二弯折部155，增大了分层电刷15的弹性，避免了分层电刷15受到载荷冲击时，发生永久性形变，通过将第三连接部156头部分隔为第一接触部1561、第二接触部1562和第三接触部1563，使得分层电刷15的宽度逐渐减小，传递到分层电刷15上的外部载荷和振动均匀的分布到整体上，增加了电刷的耐久性，同时也增加了弹性。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上内容仅仅是对本发明所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离发明或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。
Claims (7)
1.一种用于扁平马达的分层式电刷，包括上壳体(1)、下壳体(2)、工作腔(3)、垫片(4)、固定轴(5)、线圈(6)、基部(7)、转动轴承(8)、金属配重块(9)、转子基板(10)、磁铁(11)、第一基板(12)、连接柱(13)、整流器(14)、分层电刷(15)、第二基板(16)、支撑台一(17)、第一安装孔(18)、安装圆台(19)、支撑台二(20)、连接片(21)、连接框口(22)、第二安装孔(23)、固定部(151)、第一连接部(152)、第一弯折部(153)、第二连接部(154)、第二弯折部(155)、第三连接部(156)、第一接触部(1561)、第二接触部(1562)、第三接触部(1563)，其特征在于，所述上壳体(1)下端的内部耦联有下壳体(2)，所述上壳体(1)和下壳体(2)彼此耦联配合形成工作腔(3)；
所述上壳体(1)顶部内侧面中间设有支撑台二(20)，所述下壳体(2)中部设有支撑台一(17)，所述支撑台一(17)位于工作腔(3)内部，所述支撑台一(17)中间开设有第一安装孔(18)，所述支撑台二(20)中部开设有第二安装孔(23)，所述固定轴(5)一端固定安装在第二安装孔(23)中，所述固定轴(5)另一端固定安装在第一安装孔(18)中，所述固定轴(5)中部设有安装圆台(19)，所述安装圆台(19)一侧端面与支撑台一(17)顶面相抵，所述固定轴(5)上端套接有垫片(4)，所述固定轴(5)上端转动连接有转动轴承(8)，所述转动轴承(8)位于垫片(4)下方，所述转动轴承(8)位于安装圆台(19)上方，所述垫片(4)上端面与支撑台二(20)顶面相抵，所述垫片(4)下端面与转动轴承(8)上端面相抵，所述转动轴承(8)外侧面固定连接有基部(7)和转子基板(10)，所述基部(7)底面与转子基板(10)耦联，所述基部(7)一侧开设有两个放置槽一，两个放置槽一中均放置有线圈(6)，所述基部(7)另一侧开设有放置槽二，放置槽二中放置有金属配重块(9)，所述线圈(6)和金属配重块(9)均固定安装在转子基板(10)的上表面，所述转子基板(10)下表面耦联有两个整流器(14)，两个所述整流器(14)关于固定轴(5)对称分布；
所述下壳体(2)内侧面外缘处固定安装有环形的磁铁(11)，所述下壳体(2)内侧面开设有放置槽三，放置槽三底面耦联有第一基板(12)，所述第一基板(12)一侧设有连接片(21)，所述下壳体(2)一侧开设有连接框口(22)，所述连接片(21)位于连接框口(22)中，所述第一基板(12)另一侧靠近支撑台一(17)的位置电性连接有连接柱(13)，所述连接柱(13)电性连接有分层电刷(15)，所述分层电刷(15)另一端电性连接在对侧的整流器(14)的底面，所述下壳体(2)外侧面耦联有第二基板(16)，所述第一基板(12)通过连接片(21)耦联第二基板(16)；
所述分层电刷(15)包括固定部(151)、第一连接部(152)、第一弯折部(153)、第二连接部(154)、第二弯折部(155)、第三连接部(156)、第一接触部(1561)、第二接触部(1562)、第三接触部(1563)，所述固定部(151)呈圆弧形状，且固定在连接柱(13)的顶面，所述固定部(151)直边一侧连接有第一连接部(152)，所述第一连接部(152)呈扁平的矩形，所述第一连接部(152)一侧连接有第一弯折部(153)，所述第一弯折部(153)自第一连接部(152)的一侧呈45度角倾斜延伸，且在其远离第一连接部(152)的同时逐渐升高，所述第一弯折部(153)另一侧连接有第二连接部(154)，所述第二连接部(154)两侧面为弧形面，所述第二连接部(154)两直边面呈45度角，所述第二连接部(154)另一侧连接有第二弯折部(155)，所述第二弯折部(155)自第二连接部(154)的一侧呈30度角倾斜延伸，且在其远离第二连接部(154)的同时逐渐升高，所述第二弯折部(155)另一侧连接有第三连接部(156)，所述第三连接部(156)两侧面为弧形面，所述第三连接部(156)整体向下弯曲，所述第三连接部(156)头部开设有两个分隔槽，分隔槽把第三连接部(156)头部分隔为第一接触部(1561)、第二接触部(1562)和第三接触部(1563)，所述第一接触部(1561)、第二接触部(1562)和第三接触部(1563)电性连接在整流器(14)上。
2.根据权利要求1所述的一种用于扁平马达的分层式电刷,其特征在于，所述上壳体(1)包括上板和侧板一，所述下壳体(2)包括下板和侧板二，侧板一的下端部与侧板二的上端部耦联。
3.根据权利要求1所述的一种用于扁平马达的分层式电刷,其特征在于，所述固定轴(5)的直径与第一安装孔(18)和第二安装孔(23)的孔径适配。
4.根据权利要求1所述的一种用于扁平马达的分层式电刷,其特征在于，所述基部(7)是由合成树脂制成的构件。
5.根据权利要求1所述的一种用于扁平马达的分层式电刷,其特征在于，所述第一基板(12)是柔性印刷电路板。
6.根据权利要求1所述的一种用于扁平马达的分层式电刷,其特征在于，所述第二基板(16)的尺寸小于下壳体(2)的尺寸。
7.根据权利要求1所述的一种用于扁平马达的分层式电刷,其特征在于，该用于扁平马达的分层式电刷使用方法为：
通过第二基板(16)连接电子设备的电源端子，电子设备的电源将电力传输至第二基板(16)，第二基板(16)通过连接片(21)将电力传输至第一基板(12)，第一基板(12)通过连接柱(13)将电力传输至分层电刷(15)，分层电刷(15)接触整流器(14)将电力通过整流器(14)施加在转子基板(10)上，转子基板(10)再将电力施加给线圈(6)，线圈(6)产生的磁场一与磁铁(11)产生的磁场二相互作用，使得转子旋转并产生振动。
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Citations (4)
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| CN1820402A (zh) * | 2004-03-22 | 2006-08-16 | Lg伊诺特有限公司 | 扁平式振动马达及其电刷 |
| KR20090078070A (ko) * | 2008-01-14 | 2009-07-17 | 엘지이노텍 주식회사 | 편평형 진동 모터 |
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2020
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