TW571490B - Axially slidable type brush apparatus, process for manufacturing the brush apparatus and flat type motor having the brush apparatus - Google Patents

Description

571490 A7 I~—-----!Z_一 五、發明制（1 ) ' ^ 本發明所屬之技術領域 本發明係有關於一種使用於移動體通信裝置之無聲呼 叫機構等的扁平型馬達之軸方向滑接型電刷裝置的改良， 特別是有關於一種可提高扁平型振動馬達之電刷的制振 性，且改善與整流子之間的接觸之穩定化者。 f知技藝 近年來，移動體通信技術日益發展，並加速移動體裝 置之輕量薄型化。對應於此，無聲呼叫機構的振動馬達， 則多採用扁平型振動馬達。 前述之小型的扁平型振動馬達，一般而言，係在小型 | 且扁平之圓筒狀殼體内，以轉軸為中心，層積：固著有平 板整流子之扁平轉子、扁平之起動裝置磁鐵、軸方向滑接 型電刷、以及平板電刷基座者。利用如是構成之扁平馬達 發生振動時，係使扁平轉子之電機線圈偏倚一邊，或者， 減 > 構成數而使轉子本體偏心，由是，自電刷經由整流子 而供電並旋轉時，在該扁平轉子會發生不平衡之離心力， 且該離心力會從轉軸傳達至殼體，而變成振動。 本發明所欲解決之課題 然而，在如上述所構成之扁平型振動馬達，由轉子旋 轉所產生之振動同時傳達至電刷，乃使與整流子之接觸狀 態變成不穩定，且在接點部發生火花，而在接觸部就隨其 而生成會引起電氣性障礙之有害物質，或者，使電刷之彈 黃性本體劣化的接觸壓力降低，且顯著地降低馬達之性 能，最嚴重時會引起起動不順之情形。 -------_ 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規格(210X297公爱） ~4~--

·、ΤΓ— (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) t 571490 A7 ---- - B7 五、發明説明（2 ) 習知，傳達至此種電刷的振動之吸收，係使用將減振 構件貼附在電刷之電刷臂部的方法，惟，在如前述構成之 小型的扁平型振動馬達，由於其形狀極小，乃無供貼附減 振構件之空間，且使作業過度複雜。特別是對應如振動馬 達之激烈振動之電刷的減振構件之尺寸較大，且需要製作 為良好精度，是故，乃有不能將減振構件簡單裝著在電刷 之課題存在。 本發明之目的 於此，本發明提供一種可解決前述之缺點，對激烈之 振動亦不會損傷電刷之制振性，並且，可經常使電刷與整 流子之間的接觸穩定化的電刷裝置。 解決課題之本發明的機構 解決上述之課題，如申請專利範圍第丨項之發明所示， 即，在將軸方向滑接型電刷之自由端滑接在平板整流子， 且，將該電刷之基部經由平板之電刷基座而配設在托座而 成之軸方向滑接型電刷裝置中，由於在前述電刷之基部， 配設由柔軟性樹脂所構成之制振構件，就能達成。 由前述柔軟性樹脂所構成之制振構件，如申請專利範 圍第2項之發明所不，係由將初期黏度調配為3,⑼ mpa.S之紫外線硬化型樹脂所構成，並照射所定量之紫外 線而使其成為軟質狀，就能達成。 在具體上，如申請專利範圍第3項之發明所示，前述紫 外線硬化型樹脂以丙婦系列或石夕綱系列為佳，並且，如申 請專利範圍第4項所示，冑述紫外線硬化型樹脂之塗布量， 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規格（2i〇X297公爱） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) •裝丨 -、一^丨 線· 571490

五、發明説明（3 應以取大可圍繞從該電刷之基部至前端止的側面投影長度 之約1 /3的位置者為宜。 、而且，如申凊專利範圍第5項之發明所示，相對於前述 平板之電刷基座，前述電刷由側方觀看從基部至自由端之 仰角成為45度以下者，或者，如申請專利範圍第6項之發明 所不1述電刷在基部近旁具有彎曲部，而前述紫外線硬 化型樹脂之塗布即含有該彎曲部者，就能達成。 該扁平型振動馬達之電刷裝置的製造方法，即，如 =專利範圍第7項所示之發明，乃在前述平板之電刷基座 又電刷之基σ卩’且將該平板之電刷基座添設於前述托座之 =、，將錄性樹㈣布用之分㈣嘴碰觸於前述電刷之基 F近方，而塗布所定之柔軟性樹脂，就能達成。 /、體而σ，如申請專利範圍第8項之發明所示，前述 軟14樹月日’係塗布將初期黏度調配為3，GGG〜2G，〇〇〇mPa, 之I外線硬化型樹脂而成者，並照射所定量之紫外線而 成為軟質狀之製造方法為宜。 在具備如是之軸方向滑接型電刷裝置的扁平型馬達， 如申睛專利範圍第9項所示，乃製成為添設有前述平板整流 子之扁平的轉子；以及隔著軸方向空隙將該扁平之轉子：=而配π於則述托座之磁鐵，並且將該等格納 ί宜’作為如是之馬達，即如中請專利範圍第Η)項所示 平之轉子乃為偏心，且使其於旋轉時振動者為特佳 本發明之貫施態樣 其次’根據圖面說明本發明之實施態樣。 中 柔 .S 作 •體者 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) φ, 本紙張尺度 -6 571490 A7 B7 五、發明説明（4 第1圖係說明表示本發明之實施態樣的電刷製置之要 部平面圖。於第1圖中，在與馬達之轉軸！同軸岐的環狀 之定子磁鐵2的中央之孔部2&内，嵌通該轉軸丨，並於定子 磁鐵2與保持該定子磁鐵2之托座3之間的間隙，插著固定於 托座3側之電刷基座4。且於電刷基座4之鑄型部牦的露出部 4b，以不阻礙導通之方法，固著（銲錫、熔接等）電刷5之固 著部5a。 另方面，為增加於狹小空間之彈簧的有效長度，乃相 對於轉軸1之中心，對稱地設置一對具有平面性彎折之形狀 的電刷臂5b。又，在電刷基座4之電刷5的基部兄之近旁， 塗布紫外線硬化型丙烯系列樹脂6，以覆蓋電刷5之電刷臂 5b與基部5c。 第2圖係切斷要部而從橫方向說明本發明之態樣的要 部截面圖。於第2圖中，電刷臂部5b係相對於固著在托座3 之電刷基座4，以仰角α，使電刷5之固著部5a固著在電刷 基座4之鑄型4a的露出部4b。且將紫外線硬化型丙烯系列樹 脂6以最大可覆蓋從電刷5之基部5c至電刷臂部51)之側面投 影長度L的約1/3之位置5d，塗布在電刷基座4。 第3圖係有關本發明之扁平型振動馬達的電流波形之 說明圖，（A)係表示不具備習知構造之電刷裝置的扁平型振 動馬達之電流波形圖，（B)係表示具備本發明之實施態樣的 電刷裝置之扁平型振動馬達的電流波形圖。於此，在第3(A) 圖及第3(B)圖之說明中，係說明轉子之電機子為2線圖Y接 線型之扁平型振動馬達的電流波形者。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS〉A4規格（21〇χ297公釐） ^…… (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) .—訂· •線 五、發明説明（5 ) “圖中，I表示電流軸，t為時間軸，a表示僅丨個線圈通 2時，於t〇〜tl，k〜ts，U〜k之電流波形，b表示於2個線圈通 % 4 於丨〗〜!：2，t3〜％之電流波形，而c表示因電刷與整流子 之接觸不穩定而產生之不導通狀態者，於此，設電流！… 個電機子通電時之電流值，而1為2個電機子通電時之電流 值，則於本實施態樣乃具有如下之關係，即：

Ih = 50 mA : t2〜t3= 7.5 ms 25 mA · t】〜t〗=3 ms 由第3(A)及（B)圖可知，在第3(A)圖之不具備習知構造 之電刷裝置的扁平型振動馬達之電流波形上，顯著發生不 V電狀心c而於第3(B)圖之具備本發明之電刷裝置的扁平 型振動馬達之電流波形，則完全消除不導電部(^，而維持穩 定之接觸。其係在電刷基座以覆蓋從電刷基部至電刷臂之 側面投影長度的約1/3位置所塗布之紫外線硬化型丙稀系 列树知’對於振動發揮減振效果之故。 即，由於如前述所塗布之紫外線硬化型丙烯系列樹脂 的截斷變形及收縮變形，可衰減由轉子或套筒傳達至電刷 臂之振動，而可使電刷與整流子之接觸穩定化者。 塗布紫外線硬化型丙烯系列樹脂之量，以實驗上所獲 得者為，以覆蓋電刷臂之投影長度的1/3之位置且使其一部 份可達到電刷基座之塗布，較有效果。 第4圖係說明有闕本發明之實施態樣的變形之要部截 面圖。電刷臂7b㈣於固著在托座3之電刷基座4，以仰角 α，使電刷7之固著部73固著在電刷基座4之鑄型4a的露出 571490 A7 _______B7_ 五、發明説明（6 ) 部4b。而在該電刷7b之基部7c的仰角α之外方，設有彎曲 部7e。並將紫外線硬化型丙烯系列樹脂6，以覆蓋從電刷7 之基部7c至電刷臂几之投影長度（“的1/3L之位置％，塗布 在電刷基座4。於如是之構成中，由於具有電刷7之彎曲部 7e，就能增加仰角α内之紫外線硬化型丙烯系列樹脂6之塗 布量，且能加大與電刷臂7b之接觸面積，是故，更能提昇 紫外線硬化型丙烯系列樹脂6之減振效果所產生之振動的 衰減特性。 第5圖係說明本發明之實施態樣之電刷裝置的製造方 法。第5(A)圖係以平面性說明欲塗布在裝配後之電刷裝置 部的UV硬化性丙烯系列樹脂之塗布用分料喷嘴之位置 圖。第5(B)圖係從側面說明該喷嘴位置之圖。首先，在第 5(A)及（B)圖中，將電刷7以銲錫或以聚點熔著等固著在電 刷基座4，再將其嵌插於固著馬達轉軸丨之托座3的轉軸 固著部’並以接著劑固著在托座3，而且在該托座3之電刷 基座4的固著面側，以接著劑等將定子磁鐵2與馬達轉軸i 同轴固定。 於如是裝配之電刷裝置部的電刷7之電刷臂7b的基部 7c之近旁20，由定子磁鐵2之垂直方向，使uv硬化型丙烯 系列樹脂之塗布用分料噴嘴21靠近，並塗布將初期黏度調 配為3,000〜20,000 mPa · S之紫外線硬化型丙烯系列樹脂。 因紫外線硬化前之紫外線硬化型丙烯系列樹脂，係保持為 低黏度，因此，由於毛細管現象，能將樹脂容易且確實地 塗布至電刷基座4與電刷7所形成之仰角的角深奥處。其 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規格（210X297公爱） 9 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 、可| :線_ 571490 A7 一 _ B7_ 五、發明説明（7 ) 後，如上述，於塗布紫外線硬化型丙烯系列樹脂之部份， 利用紫外線照射裝置照射所定量之紫外線，使其硬化成軟 質狀。又，扁平型振動馬達之套筒内，係成為完全遮斷外 部光之構造，因此，如前述所塗布，且硬化成軟質狀之紫 外線硬化型丙細糸列樹脂，就不會再更加硬化。 第6圖係具備本發明之實施態樣之電刷裝置的扁平型 振動馬達之截面圖。在第6圖中，固定設置馬達轉軸丨與定 子磁鐵2,且大約在其中央固著兼備馬達電源端子乜之電刷 基座的托座3耦合在殼子9。又，電刷7係固著於電刷基座4， 而其滑接部7f接觸於整流子8。該整流子8係固著在裝著有 以不平衡配置之電機子線圈11的轉子基座，而與電機子線 圈11呈電性相連接。又，覆蓋從電刷7之電刷臂7b的基部7C 至電刷臂7b之投影長度的1 /3之位置7d，將紫外線硬化型丙 烯系列樹脂6塗布在電刷基座4。 於如是所構成之馬達，若將直流電源加於馬達電源端 子4c時，則使前述偏心之轉子旋轉，且利用該偏心旋轉而 使振動傳達至外部，惟，此時亦同時，使傳達至電刷之振 動，如前述，利用塗布之紫外線硬化型丙烯系列樹脂而完 全被衰減，因此，電刷7與整流子8就能經常維持為穩定且 有可靠度之接觸。又，替代該紫外線硬化型丙烯系列接著 劑’使用紫外線硬化型矽酮系列減震素材亦有減振效果。 於上述，在扁平型馬達方面，特別以採用在有效之振 動馬達者作說明，但，同樣之電刷裝置，通常亦能採用於 旋轉型馬達，為當然之事。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規格（21〇><297公釐） -1〇 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) •訂丨 571490 五、發明説明（8 ) 一本發明在不逸脫其技術思想或特徵下，能有其他各種 之實施態樣。因此，前述之實施態樣僅作為例示，乃不可 作為限定性之解釋。本發明之技術範圍係依申請專利 表示者，並不受說明書本文拘束。 本發明之效果 ，如上述說明，若依據申請專利範圍第1項之發明，由於 在前述電刷配設制振構件，故能提供制振功能優良之電刷 裝置。 配設在電刷之制振構件，若依據申請專利範圍第2項之 發明’即因其為紫外線硬化型樹脂，因之，照射所定量紫 外線，就能成為軟質狀，是故，可容易獲得柔軟性且獲得 制振效果。 若依據申請專利範圍第3項之發明，於配設在前述平板 之電刷基座的電刷之電刷臂的基部，塗布將初期黏度調配 為3,_〜20，_ mPa · S之紫外線硬化型丙烯系列樹脂或 者’石夕酮系列樹脂，因此，照射所定量之紫外線，使硬化 成軟質狀，就可獲得制振效果。 如申請專利範圍第4項之發明，塗布在該電刷臂之基部 的紫外線硬化型丙烯系列樹月旨之塗布量，係在該電刷臂之 基部塗布以最大可圍繞從固著在該平板之電刷基座之該電 刷臂之基部至該電刷臂之側面投影長度的約ι/3之位置，並 使其-部份附著在該平板之電刷基座，藉此，乃無接觸到 整流子之虞，且可獲得良好之制振效果。 如申明專利範圍第5項之發明，前述電刷臂之基部與前 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規格（210X297公釐） 11

-----------------------裝—— (、έ>先閲讀背面之注意事項再填本頁) #1 :線丨 571490 五、發明説明（9 述平板之電刷基座所形成之角度（仰角）以45度以下固著， 由電刷之鬆弛量與滑接位置狀態而言，對於平板整流子為 良好情況。 如依據申請專利範圍第6項之發明，若在前述電刷部之 土。卩於該電刷臂之基部與前述平板之電刷基座所形成之 仰角的外方具有彎折之彎曲部，藉此，可加大與電刷之接 觸面積，並且制振效果亦變大。 該扁平型振動馬達之電刷裝置的製造方法，如依據申 請專利範圍第7項、第8項之發明，則可自動化生產。 而且，依據申請專利範圍第9項、第〗〇項之發明，將前 述之電刷裝置設在扁平型振動馬達，則對於激烈振動亦不 會損傷電刷之制振性，且能提供電刷與整流子之間經常為 接觸穩定性良好之扁平馬達。 圖式之簡單說明 第1圖係表示本發明之實施態樣的電刷裝置之要部平 面圖。 第2圖係說明本發明之實施態樣的電刷裝置之要部截 面之側面圖。 第3⑷、（聊係具備本發明之電刷裝置的馬達之電流 波形的說明圖。 第4圖係本發明之實施態樣的變形例之電刷裝置之 部截面之側面圖。 第5(A)、⑻圖係本發明之實施態樣的電刷裝置之製造 方法的說明圖。 、 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規格（210X297公釐） 要

、一^丨 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁} 571490 A7 B7 五、發明説明（10 第6圖係表示具備本發明之實施態樣的電刷裝置之扁 平型振動馬達的部份截斷之側面圖。 元件標號對照 卜··馬達轉軸 2…定子磁鐵 2a…磁鐵之中央孔部 3…托座 4···電刷基座 4a…鑄型部 4b…鑄型部之露出部 4c…馬達電源端子 5、7…電刷 5a、7a···電刷之固著部 5b、7b···電刷臂 5c、7c···電刷之基部 5d、7d··· 5c〜5b之側面投影 長度的約1 / 3位置 6···紫外線硬化型丙烯系 列樹脂 7e…彎曲部 7f…滑接部 8···平板整流子 9…殼子 11…電機子線圈 20…基部7c之近旁 21…分料噴嘴 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝丨 、?τ— .線丨

Claims (1)

1. 六、申請專利範圍 種軸方向滑接型電刷裝置，係將軸方向滑接型電刷之 自由端滑接於平板整流子，且經由平板之電刷基座，將 該％刷之基部配設在托座而成，其特徵在於： 在前述電刷之基部’配設由柔軟性樹脂所形成之制 振構件。 2·如申請專利範圍第1項之軸方向滑接型電刷裝置；其中 刖述由柔軟性樹脂所形成之制振構件，係塗布將初 期黏度調配為3，_〜20，_ mPa · s之紫外線硬化型樹 脂，並照射所定量之紫外線而形成軟質狀者。 •如申明專利範圍第2項之軸方向滑接型電刷裝置；其中 前述紫外線硬化型樹脂，係丙烯系列或矽酮系列。 如申明專利範圍第2項之軸方向滑接型電刷裝置；其中 前述紫外線硬化型樹脂之塗布量，最大係圍繞從該 電刷之基部至前端之側面投影長度的約1/3之位置。 5·如申請專利範圍第丨項之軸方向滑接型電刷裝置；其中 從側方觀看前述電刷自基部至自由端止之角度（仰 角）係對箣述平板之電刷基座，形成45度以下。 如申明專利範圍第1項之軸方向滑接型電刷裝置；其中 刚述電刷，在基部近傍具有彎曲部，且前述紫外線 硬化型樹脂，包含該彎曲部。 7· 一種軸方向滑接型電刷裝置之製造方法，其特徵在於： 在蝻述平板之電刷基座，配設電刷基部； 將该平板之電刷基座，添設在前述托座； 將柔軟性樹脂塗布用之分料噴嘴配備在前述電刷 Α4規格（210 X 297公爱） 、申睛專利範圍 之基部近傍；及 塗布所定之柔軟性樹脂。 之製造 8·如申請專利範圍第7項之軸方向滑接型電刷裝置 方法；其中 月，J述柔軟性樹脂，係塗布將初期黏度調配為 3^0〜2G，_ mPa · s之紫外線硬化型樹脂，並照射所 疋里之紫外線，而使其形成軟質狀者。 種扁平型馬達，其係具備如巾請專利範圍第1項至第6 員中之任-項的軸方向滑接型電刷裝置，其特徵在於具 備： 扁平之轉子，係添設前述平板整流子； 、磁鐵，係將上述之扁平之轉子隔著軸方向空隙，配 δ又為臨近於前述托座；及 殼子，係格納上述之扁平之轉子以及磁鐵。 10·如申請專利範圍第9項之扁平型馬達；其中 前述扁平之轉子，係偏心且在旋轉時使其振動。