CN2471012Y

CN2471012Y - 低电磁辐射玩具电机

Info

Publication number: CN2471012Y
Application number: CN01215779U
Authority: CN
Inventors: 姚义成
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2001-03-27
Filing date: 2001-03-27
Publication date: 2002-01-09
Anticipated expiration: 2011-03-27

Abstract

本实用新型涉及低电磁辐射玩具电机,包括外壳1、主磁极2、电枢铁芯3、电枢绕组4、换向器5和电刷6,换向器5上设置一个环型压敏电阻7,其结构特点是:还包括消磁电路8,所述消磁电路8由电感9和电容10连接而成,其中,电感9、电容10的连接点与电刷6连接,电容10的自由端接地,电感9的自由端连接外接电源。本实用新型能有效消除由于电刷与换向器之间的摩擦而产生的电磁波辐射,满足欧洲那些发达国家的技术标准。广泛适用于各种玩具中。

Description

低电磁辐射玩具电机

本实用新型涉及一种玩具电机，特别是一种低电磁辐射玩具电机。属于直流玩具电机技术领域。

直流电机，由于换向器和电刷之间的相对运动和磨擦接触而产生电火花，从而电枢绕组回路产生电磁波辐射。经常接触电磁波辐射的人，其身体健康必定受到影响，电磁辐射波还会对周围的电子设备和医疗器械造成干扰。由于玩具是与人体尤其是少年儿童的身体密切接触的，因此，迫切需要消除或降低玩具直流电机的电磁辐射。欧洲一些先进发达国家都制定了严格的防止玩具电机电磁辐射的技术标准，超过该技术标准，则不允许在这些国家销售、使用。

由于直流玩具电机产生的电磁辐射属于宽带电磁波，因此，现有技术都没有采取针对性的措施彻底消除所述的电磁辐射。为了降低电磁辐射，通常的方法是在换向器上固定一个环型压敏电阻，利用该压敏电阻的特性，限制电枢回路中由于产生电磁波而引起的电压升高，从而部份限制由于电刷与换向之间的相互作用而产生的电磁辐射。但这种限制只。是有限的部分限制，通过电枢回路向外辐射的电磁辐射量还比较大，还会对人体及周围设备产生不利的影响。

本实用新型的目的是为了提供一种低电磁辐射玩具电机。

本实用新型的目的可以通过采取如下措施达到：低电磁辐射玩具电机，包括外壳、主磁极、电枢铁芯、电枢绕组、换向器和电刷，换向器上设置一个环型压敏电阻，其结构特点是：还包括消磁电路，所述消磁电路由电感和电容连接而成，其中，电感、电容的连接点与电刷连接，电容的自由端接地，电感的自由端连接外接电源。

本实用新型的目的还可以通过采取如下措施达到：

所述消磁电路由电感L1、L2和电容C1、C2、C3连接而成，其中，电容C1、C2、C3串联，电感L1、L2各有一端通过C1与C2、C2与C3的连接一个电刷，电感L1、L2的自由端分别外接直流电源的正、负极，C1、C3的自由端分别连接在外壳上。

所述消磁电路固定于印刷电路板上，印刷电路板正面焊接消磁电路的全部电子元件、反面形成金属屏蔽层，其中，电容C1、C2、C3串联，电感L1、L2各有一端通过C1与C2、C2与C3的连接一个电刷，电感L1、L2的自由端分别外接直流电源的正、负极，C1、C3的自由端分别连接在金属屏蔽层上。

与现有技术相比，本实用新型具有如下突出优点：

1.由于设置了环型压敏电阻和消磁电路两重电磁波吸收装置，因此，本实用新型电刷与换向器之间产生的电火花首先经环型压敏电阻衰减和吸收，从而限制了电路中电磁波产生回路电压。未被环型压敏电阻吸收和衰减的电磁波，高频部份通过消磁电路中的电容过滤和电感抑制，有效地剔除电枢回路中的高频电流。因此，本实用新型能有效消除由于电刷与换向器之间的磨擦而产生的电磁波辐射。能有效保护人体及周围环境不受电磁波辐射，能满足欧洲那些西方发达国家制定的玩具直流电机的防止辐射的特殊技术标准。

2.消磁电路结构简单，并且所有电路元件都固化在一块电路板上，该电路板的反面还形成屏蔽层并固定于外壳上，因此，整体结构简洁、造型美观。

3.外壳上只预留两条电源线，只需简单接上电源就可正常使用，因此能方便用户。

4.采用ABS材料制成印刷电路板，焊接时不会变形，易于加工，屏蔽效果更佳。

下面结合附图对本实用新型进行详细描述：

图1是本实用新型的结构图。

图2是本实用新型实施例1的电气原理图。

图3是本实用新型实施例1的外形图。

图1、图2和图3构成本实用新型的实施例1。从图1、图2和图3可知，本实施例1由外壳1、主磁极2、电枢铁芯3、电枢绕组4、换向器5、电刷6、环型压敏电阻7、消磁电路8、印刷电路板11组成，环型压敏电阻7固定在换向器5上，消磁电路8由电感L1、L2和电容C1、C2、C3连接而成，其中，电感L1、L2构成电感9，电容C1、C2、C3构成电容10，电容C1、C2、C3串联，电感L1、L2各有一端通过C1与C2、C2与C3的连接一个电刷，电感L1、L2的另一端外接直流电源的正、负极；C1、C2、C3和L1、L2固定焊接在印刷电路板11的正面，印刷电路板11的反面形成金属屏蔽层12，金属屏蔽层12与外壳1构成一个完整的封闭式外壳，C1、C3的自由端连接在金属屏蔽层12上。

本实施例的所有元器件都封闭在外壳1和金属屏蔽层12组成的封闭内腔中，没有任何外露元件，整体结构整齐，外形美观大方。

本实用新型的消除辐射原理如下：

直流电机在高速旋转过程中，电刷6与换向器5之间产生电火花，由于电枢绕组是在电磁场中高速旋转，因此，在电枢回路中产生高频电磁波电流。由于换向器5存在内阻，因此回路中产生较大电磁辐射电压并向外辐射。由于压敏电阻7紧贴在换向器5上，并具有一个敏感的电压范围，当换向器5上的电磁辐射电流经过压敏电阻7并造成其端电压超过敏感值时，所述压敏电阻7呈现特殊的低阻抗特性，压敏电阻7的阻值降低，因此，压敏电阻7限制电路电压升高。由于产生电磁波的高频电流通常较高，因此压敏电阻7限制了产生电磁波的高频电流的峰值，不至于形成较大的辐射能量。压敏电阻7起第一级限制作用。

对于高频电流来说，电容呈现低阻抗，而电感则呈现高阻抗，因此经过压敏电阻7限制的电磁波电流，一方面通过消磁电路8的电容C1、C3到地，另一方面被消磁电路8的电感L1、L2抑制，进入电路回路中的高频辐射电流被限制到最低。消磁电路8起第二级限制作用。

经过第一、第二两级限制的残余电磁波辐射电流，再被金属屏蔽层12屏蔽，从而彻底封闭了电磁波辐射的途径。金属屏蔽层12屏蔽形成第三级限制作用。

经过前述第一级、第二级和第三级抑制或吸收作用，由电刷、换向器之间产生的高频电磁波被彻底消除，从而避免电磁辐射的产生，达到欧洲发达国家的特殊的技术标准。

Claims

1.低电磁辐射玩具电机，包括外壳(1)、主磁极(2)、电枢铁芯(3)、电枢绕组(4)、换向器(5)和电刷(6)，换向器(5)上设置一个环型压敏电阻(7)，其特征是：还包括消磁电路(8)，所述消磁电路(8)由电感(9)和电容(10)连接而成，其中，电感(9)、电容(10)的连接点与电刷(6)连接，电容(10)的自由端接地，电感(9)的自由端连接外接电源。

2.根据权利要求1所述的低电磁辐射玩具电机，其特征是：所述消磁电路(8)由电感L1、L2和电容C1、C2、C3连接而成，电感L1、L2构成电感(9)，电容C1、C2、C3构成电容(10)；其中，电容C1、C2、C3串联，电感L1、L2各有一端通过C1与C2、C2与C3的连接一个电刷，电感L1、L2的自由端分别外接直流电源的正、负极，C1、C3的自由端分别连接在外壳(1)上。

3.根据权利要求2所述的低电磁辐射玩具电机，其特征是：所述消磁电路(8)固定于印刷电路板(11)上，印刷电路板(11)的反面形成金属屏蔽层(12)，其中，电容C1、C2、C3串联，电感L1、L2各有一端通过C1与C2、C2与C3的连接一个电刷(6)，电感L1、L2的自由端分别外接直流电源的正、负极，C1、C3的自由端分别连接在金属屏蔽层(12)上。

4.根据权利要求3所述的低电磁辐射玩具电机，其特征是：所述消磁电路(8)的电容C1、C2、C3串联和电感L1、L2固定焊接于印刷电路板(11)的正面上，印刷电路板(11)的反面形成金属屏蔽层(12)。