用於電動設備的碳刷保持架的製作方法

2024-02-21 02:20:15

專利名稱：用於電動設備的碳刷保持架的製作方法
用於電動設備的碳刷保持架本發明涉及一種用於電動設備、尤其是一個電機的碳刷保持架，具 有一個設置在外殼裡面的箭壺形的用於支承在導引方向可移動的碳刷 的碳刷導向，其中碳刷導向具有第一分殼和第二分殼形式的分開的導向 部件，它們分別沿著導引方向延伸。由EP1 117 160 Bl已知一種碳刷保持架。在那裡示出由金屬製成的 碳刷導向，它由兩個一致的半殼組成，它們沿著碳刷的較寬面與碳刷對 稱平面對稱地延伸。但是這種碳刷保持架存在缺陷，在使用多層碳刷時 必需採取預防措施，用於避免在金屬碳刷導向上在通過絕緣層分開的多 層碳刷的碳刷止動器之間流動橫流。這按照EP1 U7 160B1由此實現， 使金屬半殼不完全包圍多層碳刷並且不沿著多層碳刷的那個側壁延伸， 在該側壁中碳刷止動器與位於其間的絕緣層相互撞擊。本發明的目的是，提供一個改進的、成本有利的用於電動設備的碳 刷保持架供使用。這個目的通過具有權利要求1特徵的碳刷保持架得以實現。本發明 的有利以及優選的擴展結構是從屬權利要求的內容。在上述形式的碳刷保持架中按照本發明使第 一分殼由電絕緣材料 構成而第二分殼由金屬構成。這一點涉及按照本發明的知識，通過金屬 的第二分殼已經保證，使碳刷精確地導引，由此保證碳刷在電動設備的整流子和滑環上的平面支承。此外金屬的第二分殼的優點是，通過它排 出熱量並由此避免碳刷過熱。通過第一分殼的電絕緣材料避免，在多層耗電流。^一優點是，對於一使碳刷頂壓在整i子或滑環上的;用於碳刷上的彈性部件並對於用於電接通碳刷的插頭連接部件和在多層碳刷的 情況下可以放棄電絕緣。總之與目前的碳刷保持架相比改善整流，由此 提高碳使用壽命。由此可以對於相同使用壽命的碳刷減少碳長度。優選使第一分殼由特殊的高承栽塑料、如熱固性塑料製成。特別優 選使塑料具有微少的膨脹係數，因為由此可以加工具有高尺寸穩定性的 第一分殼。熱固性塑料在高溫時也保持其強度和形狀，由此即使在高溫 時碳刷也通過第一分殼精確地導引。按照一個優選的實施例使第一分殼一體地成形在碳刷保持架的外 殼上。由此減少結構部件數量並且還省去第一分殼的調整，由此可以成 本有利地加工碳刷保持架。第一分殼可以與外殼一起特別簡單地通過注 塑工藝製成。第二分殼優選由金屬板成形，由此可以使第二分殼特別簡單地、例 如通過沖壓和彎曲製成。尤其是第二分殼具有至少一個定位部件，通過 它使第二分殼固定在外殼裡面。尤其是在外殼中構成一個用於固定第二 分殼的容納體，由此固定地給定第二分殼在外殼中的位置。通過這種方 式避免在第二分殼在碳刷保持架的外殼中定位時的不精確性，由此可以 保證碳刷的精確導向。在本發明的改進方案中規定，所述外殼具有至少一個開孔，它在導 引方向上延伸並且可以通過一個蓋板封閉。通過優選在外殼整個長度上 延伸的開孔特別易於接觸到外殼內部，由此特別簡化碳刷保持架包括碳 刷的不同結構部件的裝配。尤其是使所述蓋板具有至少一個止動部件， 通過它可以使蓋板與外殼定位，由此可以放棄費事的螺栓連接。按照一個優選的實施例在蓋板上構成一個用於固定第二分殼的容 納體，由此使第二分殼通過蓋板固定在外殼裡面。通過這種方式可以準 確地給定第二分殼相對於外殼和相對於蓋板的位置，由此使其它校準是 多餘的。優選在蓋板上成形用於使碳刷保持架定位在電動設備上的定位部 件和/或在外殼上成形用於使碳刷保持架固定在電動設備上的固定部件。由jt匕肯^ ^對爭另'j《易i也jl以^ "^r負fe ， 的附加結構部件實現在電動設備 上的精確裝配。在本發明的改進方案中使第二分殼在外殼中與第一分殼對置地設 置，其中使第一分殼和第二分殼構成用於碳刷對置側面的導向。優選使 第一分殼和/或第二分殼分別至少圍卡一個在導引方向上延伸的碳刷稜 邊。這將使碳刷以特別微小的間隙在碳刷導向中導引。由此減少碳刷磨 損並且也使電動設備運行時的噪聲最小。按照 一 個優選的實施例對於多層碳刷第二分殼沿著單層構成的多 層碳刷表面延伸。由此避免多層碳刷的不同碳止動器由於金屬的第二分 殼的短路。優選使第一分殼和第二分殼一致地成形。通過這種方式可以使碳刷在兩個分殼中均勻地導引，由此可以保證碳刷的均勻磨損。按照本發明的碳刷保持架尤其應用於家用電器的電機，例如用於洗 衣機或乾衣機的驅動電機或者吸塵器的風機電機。要指出，從屬權利要求的特徵可以不偏離本發明思想地以任意方式 相互組合。下面藉助於附圖詳細描迷本發明的實施例。附圖中

圖1示出垂直於導引方向的碳刷保持架的橫截面圖， 圖2a-2d示出按照圖1的碳刷保持架的各個結構部件， 圖3示出按照圖1的碳刷保持架的側視圖，圖4a, 4b示出從斜上或斜下看去的按照圖I的碳刷保持架的俯視圖。在詳細解釋附圖之前請注意，所述碳刷保持架的相互對應或相同的 部件或單個部件在所有的附圖中通過相同的標記符號表示。在圖1中示出垂直於導引方向F (見圖3中的箭頭)的碳刷保持架 的橫截面圖。在圖2a至2d中示出按照圖1的碳刷保持架1的各個結構 部件。該碳刷保持架1具有一個外殼2 (也見圖2a),它由塑料製成。 在外殼2中設置一個箭壺形的碳刷導向3，在其中導引碳刷4。所示的 碳刷4是一個多層碳刷，它由第一碳止動器5和第二碳止動器6與設置 在其間的絕緣層7組成。所述碳刷導向3通過第一分殼8和笫二分殼9 構成。第一分殼8成形在外殼2上並且由電絕緣塑料製成。第二分殼9 (也見圖2b)由金屬板成形並且接合到外殼2裡面。第一分殼8和第二分殼9分別通過兩個側腿10, 11和12， 13和一 個連接側腿10和11以及12和13的基體14以及15 —致U形地成形。 在第一分殼8中而且也在第二分殼9中分別在基體14或15的中間部位 構成一個用於容納螺簧18的彈簧腹16或17。通過螺簧18使碳刷4在 導引方向F上頂壓在電機的整流子或滑環上(未示出)，由此使碳刷4 通過其端面19平面地頂靠在整流子或滑環上。在各彈簧腹16或17的 兩側在彈簧腹16或17與從屬的側腿10, 11或12, 13之間分別連接一 個平的導向區20, 21或22, 23。每個平的導向區20, 21， 22或23通 過連接在其上的從屬的側腿10, 11， 12或13分別包圍一個在導引方向 F上延伸的碳刷4的稜邊K。碳刷4通過第一碳止動器5的外表面頂靠 在第一半殼8的側腿10, 11和平的導向區20， 21上並且通過第二碳止動器6的外表面頂靠在第二半殼9的側腿12, 13和平的導向區22, 23 上。通過這種方式使碳刷4通過其第 一碳止動器5通過第 一半殼8導引 並且通過其第二碳止動器6通過第二半殼9導引，由此排除兩個碳止動 器5, 6之間在金屬的第二半殼9上的損失電流。為了準確地定位金屬的第二半殼9所述外殼2具有一個用於形狀鎖 合地固定第二半殼9、尤其是其側腿12的容納體24。第二半殼9在裝 配時通過碳刷保持架1的開孔25接合到容納體24裡面並且通過止動部 件26(見圖2b)與外殼定位。優選在蓋板27上成形止動部件28， 29, 通過它們可以使蓋板27與外殼2定位。在蓋板27的內側同樣構成一個 用於形狀鎖合地固定第二半殼9、尤其是其側腿13的容納體，由此使第 二半殼9通過封閉開孔25與蓋板27 4*確地定位。此外在蓋板27上成 形定位銷31， 32,通過它們使碳刷保持架1在電機(未示出)上準確定 位。為了使碳刷保持架l固定在電機上在外殼2對置的側面上成形凸起 33， 34,它們各具有一個用於導引固定螺栓或固定銷(未示出)的固定 孔35, 36。所述外殼2包括第一半殼8以及蓋板27都由熱固性塑料通過注塑 工藝加工，該熱固性塑料直到至少25(TC是溫度穩定的。該外殼2以及 蓋板27在絕緣層7處具有通道形的缺口 37, 38，用於保證由於碳刷4 磨損產生的碳粉塵不聚積在碳止動器5與6之間並由此可能引起碳止動 器5與6之間的損失電流。碳刷通過插頭連接部件39電接通，該插頭 連接部件頂靠在與碳刷4對置的螺簧18端部上。附圖標記清單1 碳刷保持架2 外殼3 碳刷導向4 碳刷5 第一碳止動器6 第二碳止動器7 絕緣層8 第一半殼9第二半殼10,11第一半殼的側腿12，13第二半殼的側腿14第一半殼的基體15第二半殼的基體16第一半殼的彈簧腹17第二半殼的彈簧腹18螺簧19碳刷端面20,21第一半殼的平的導向區22，23第二半殼的平的導向區24用於第二半殼側腿的容納體25碳刷保持架的開孔26第二半殼的止動部件2728,29蓋板的止動部件30用於第二半殼側腿的容納體31,32定位部件33,34凸起35,36固定孔37,38通道形缺口39插頭連接部件
權利要求
1.用於電動設備、尤其是電機的碳刷保持架，具有設置在外殼(2)裡面的箭壺形的用於支承在導引方向(F)可移動的碳刷(4)的碳刷導向(3)，其中碳刷導向(3)具有第一分殼(8)和第二分殼(9)形式的分開的導向部件，它們分別沿著導引方向(F)延伸，其特徵在於，第一分殼(8)由電絕緣材料構成而第二分殼(9)由金屬構成。
2. 如權利要求1所述的碳刷保持架，其特徵在於，第一分殼(8) 由塑料構成。
3. 如權利要求1或2所述的碳刷保持架，其特徵在於，第一分殼(8) —體地成形在外殼(2)上。
4. 如權利要求1至3中任一項所述的碳刷保持架，其特徵在於， 第二分殼(9)由金屬板成形。
5. 如上述權利要求中任一項所述的碳刷保持架，其特徵在於，第 二分殼(9)具有至少一個止動部件(26)，通過它使第二分殼(9)固 定在外殼(2)裡面。
6. 如上述權利要求中任一項所述的碳刷保持架，其特徵在於，在 外殼(2)中構成一個用於固定第二分殼(9)的容納體(24)。
7. 如上述權利要求中任一項所述的碳刷保持架，其特徵在於，所 迷外殼(2)具有至少一個開孔(25),它在導引方向(F)上延伸並且 可以通過一個蓋板(27)封閉。
8. 如權利要求7所述的碳刷保持架，其特徵在於，所述蓋板(27) 具有至少一個止動部件(28, 29 ),通過它可以使蓋板(27)與外殼(2) 定位。
9. 如權利要求7或8所述的碳刷保持架，其特徵在於，在蓋板(27) 上構成一個用於固定第二分殼(9)的容納體(30),由此使第二分殼(9) 通過蓋板(27)固定在外殼(2)裡面。
10. 如權利要求7至9中任一項所述的碳刷保持架，其特徵在於， 在蓋板(27)上成形用於使碳刷保持架(1 )定位在電動設備上的定位 部件(31， 32)。
11. 如上述權利要求中任一項所述的碳刷保持架，其特徵在於，在 外殼(2)上成形用於使碳刷保持架(1)固定在電動設備上的固定部件(33， 34, 35, 36 )。
12. 如上述權利要求中任一項所述的碳刷保持架，其特徵在於，第 二分殼(9)在外殼(2)中與第一分殼(8)對置地設置。
13. 如權利要求12所述的碳刷保持架，其特徵在於，第一分殼(8) 和第二分殼(9)構成用於碳刷(4)對置側面的導向。
14. 如上述權利要求中任一項所述的碳刷保持架，其特徵在於，第 一分殼(8)和/或第二分殼(9)分別圍卡至少一個在導引方向(F)上 延伸的碳刷(4)稜邊。
15. 如上述權利要求中任一項所述的碳刷保持架，其特徵在於，對 於多層碳刷(4)第二分殼(9)沿著單層構成的多層碳刷(4)表面(6) 延伸。
16. 如上述權利要求中任一項所述的碳刷保持架，其特徵在於，第 一分殼(8)和第二分殼(9) 一致地成形。
17. 用於家用電器的電機，具有至少一個如權利要求1至16中任 一項所述的碳刷保持架(1 )。
全文摘要
本發明涉及一種用於電動設備、尤其是一個電機的碳刷保持架，具有一個設置在外殼(2)裡面的箭壺形的用於支承在導引方向(F)可移動的碳刷(4)的碳刷導向(3)，其中碳刷導向(3)具有第一分殼(8)和第二分殼(9)形式的分開的導向部件，它們分別沿著導引方向(F)延伸並且在用於家用電器的電機上具有這樣的碳刷保持架(1)。第一分殼(8)由電絕緣材料構成而第二分殼(9)由金屬構成。
文檔編號H01R39/38GK101283489SQ200680037357
公開日2008年10月8日 申請日期2006年10月4日 優先權日2005年10月7日
發明者A·賓德, G·沙特, J·穆爾尼克, S·阿達梅克 申請人:Bsh博施及西門子家用器具有限公司