专利名称：用于电机的刷架及具有刷架的电机的制作方法
技术领域：
本发明涉及按独立权利要求前序部分所述的一种用于电机的刷架 以及一种具有刷架的电机。
技术背景例如由DE-A-100 21 362已经公开了众多的刷架。在该文献中展示 了 一种具有外壳和刷架的冲击式螺钉机，该刷架包括圆形的主保持 体，在该主保持体上通过紧固件设置用于接纳电刷的壳体。主保持体 通过弹性元件与电机的外壳连接。在主保持元件的圆形开口中设置整 流器，该整流器不可相对转动地固定在电才几的电动才几的电枢轴上，并 且为了运行给电枢绕组的线圈供电。在此，电刷与整流器之间可靠的 触点接通十分重要，即使出现设备振动时也应该基本保证触点接通。发明内容具有独立权利要求所述特征的按照本发明的刷架和按照本发明的 电机的优点在于，任何时候都保障电刷与整流器之间可靠的触点接 通。另外，壳体固定在支撑元件上，该支撑元件具有用于壳体弹性脱 耦的机构。由此产生的优点是，任何时候都可以将最大可能的电流传 输到整流器上，并且由此在机器输出端可以支配最大扭矩。另外，可 以简单、节约成本地制造按照本发明的刷架结构。通过从属权利要求中所列举的措施可以获得独立权利要求中所说明特征的有利改进方案和完善方案。如果刷架的支撑元件包括至少一个第一支撑件和一个第二支撑件，这两个支撑件通过至少一个弹性体中间层连接，那么可以极为简 单和节约成本地制造出支撑元件。热塑性聚酯构成的材料尤其适合支撑件，硅橡胶适合弹性体中间层。通过使第一支撑件具有用于接纳紧固件的第一接纳机构，保证了 带电刷的壳体可靠地保持在支撑元件上。如果笫二支撑件具有第二接纳机构，该笫二接纳机构特别是作为 横截面U形的槽用于接纳第一支撑件，并且其中设置用于在第一支撑
件和第二支撑件之间进行弹性脱耦的机构，那么获得一种可以特别简 单并且成本有利地制造的部件。当至少其中一个接纳机构是基本上呈楔形的槽时，具有特别的优点，因为由此尽管进行了弹性脱耦也保证电刷准确导向。在一种特别简单的实施方式中，支撑元件本身可以由弹性体材料 构成。如果设置多个支撑元件，那么获得每个单个的电刷的弹性脱耦， 这样进一步改善了电刷的触点接通。当紧固件基本上构造成T形时产生一种特别好的壳体保持。紧固 件与壳体、特别是由板材制成的壳体可以成本有利地构成一体的。设置预张元件，尤其是固定在紧固件上并且以预紧力向电刷加载 的弹簧，对于优化电刷与整流器的触点接通是特别有利的。这种情况下，预张元件基本上设置在壳体外部是特别有利的。具有按前述权利要求中任一项所述刷架的电机具有较长使用寿 命，因为由于弹性脱耦提高了电刷的使用寿命，并且保证了电刷与整 流器优化的整流。另外，可以在运行期间调用电动机。
在图中示出了本发明的一种实施例并在以下说明中详细解释。附图示出图l是按照本发明的刷架的透视图；图2是电机中装配状态下按照本发明的刷架。
具体实施方式
在图1中展示了按照本发明的刷架10的透视图。该刷架10包括 壳体12，在该壳体12中接纳着电刷14。为了将壳体12固定在支撑元 件18上，在壳体12上设置了紧固件16。支撑元件18具有将壳体l2 弹性脱耦的机构20。壳体12由板材构成，特别是以冲压弯曲方法制 成，并且与紧固件16构成一体。壳体12基本上呈方形造型，这样可 以更稳定地将电刷14接纳在其中。如果壳体12的方形比电刷14的方 形略大，并且沿着壳体的纵向延伸设置压入机构22是有利的，这样， 电刷14按轨道方式在压入机构22上导引。紧固件16在此基本上构造 成T形横截面，这样，壳体12可以关于电刷14的纵轴线移动。支撑元件18主要包括第一支撑件24和第二支撑件26，它们通过
作为用于弹性脱耦的机构20的弹性体中间层连接。这样，紧固件16 和支撑电刷14的壳体12弹性脱耦。第一支撑件24在此具有基本u形 的造型，这样形成两根翼缘28，从而产生第一接纳机构25作为u形支 撑件24的内部。这两根翼缘28之间的距离比T形紧固件16的宽度略 大，这样，可以在第一支撑件24的两根翼缘28之间导引T形紧固件 16。为了使紧固件16不从第一支撑件24中滑出，分别在翼缘28上设 置导轨30，导轨30在横截面上延伸到u形区域内部。T形紧固件16 的横向侧壁由此活动地保持在第一支撑件的基座和导轨30之间。在一 种变型方案中也可以用其它方式将紧固件16固定在第一支撑件24 上。第二支撑件26同样具有基本上u形横截面的造型，其在第二接纳 机构27中接纳第一支撑件24。接纳机构27是翼缘之间由u形构造形 成的间隙。在第一支撑件24和第二支撑件26之间设置弹性体中间层 作为机构20，该弹性体中间层尤其由硅橡胶构成，这样，第一支撑件 24和第二支撑件26互相弹性脱耦。另外，在第二支撑件26上设置保持机构32用于将刷架IO保持在 电机上。为了保证电刷14与整流器50 (图2)可靠的触点接通，在笫一支 撑件24上设置了弹簧架34，其支承作为预张元件的弹簧36，构造弹 簧，使总是朝整流器50的方向挤压电刷14。另外，弹簧36是支承在 轴颈38上的螺旋弹簧。螺旋弹簧在此典型地具有两个末端，其中第一 末端钩桂在轴颈38的槽40中，并且第二末端压在电刷l4或壳体l2 上。壳体12为此在弹簧36的区域内具有用于穿过弹簧36的切口 40。 以这种方式弹簧36能与电刷14直接触点连通，并且第一支撑件24与 紧固件16稳固地连接。理想地在壳体12上设置多个紧固件16，其相应地与多个支撑元件 18相对应，并且结构相似或相同，如上所述。在本发明的一种变型方案中，当然也可以使用不同种类的弹簧， 如拉紧弹簧、压缩弹簧或钢板弹簧。另外，弹簧架34也可以设置在笫 二支撑件26或电机的其它固定的部件上。支撑件24、 26由热塑性聚 酯，尤其是PBT构成。所以，可以容易地用注塑法制造支撑件24、 26。 在本发明的另一种变型方案中，第二支撑件26与电机的机壳构成一
体。在本发明的另一种实施方式中，用于弹性脱耦的机构20也可以仅 仅设置在基本u形的支撑件24或者说第二支撑件26的两个翼缘之间。 这种情况下，第一支撑件24的基座也可以具有与笫二支撑件26的其 它元件相对应的导向元件，这样，在一个方向上导引两个支撑件24、 26。因为电刷14上的加载通常情况下与电刷的纵向延伸垂直进行，所点:》p，、'、、 一乙在本发明的另一种变型方案中，紧固件16也可以与第一支撑件24 构成一体。另外，也可以将整个壳体12连同紧固件16与第一支撑件 24构成一体。在另一种变型方案中，电刷14可以直接保持在机构20 上，并且由此放弃使用其它部件如壳体12或第一支撑件24。在另一种 变型方案中，用于弹性耦合的机构20也可以直接作用在电机的壳体 上，这样同样可以放弃第二支撑件26。图2展示了电机中按本发明的刷架10的截取图。电机具有机壳 52，笫二支撑件26或者说两个第二支撑件26固定在电机上。这里， 刷架10这样固定在电机的壳体52上，使电刷14被弹簧36轴向朝整 流器50挤压。以这种方式可以持续提供电刷14和整流器50之间的良 好接触。在本发明的另一种变型方案中，也可以倾斜地设置电刷14或 者说刷架IO，即，设置在与整流器50轴向垂直的平面中。典型方式下 这点通过以下方式实现，即，如果整流器50右旋，则向左旋转刷架IO 或电刷14，或者相反。这样，电刷14与整流器50的触点接通得以改 善，并且在整流器50的表面和电刷14的与整流器50接触的表面之间 的接触角更平。典型方式下，机壳52是手工工具机械的电动机、汽车电动雨刷器 的电动机或汽车电动玻璃升降器的电动机，但也可以是电动机的极壳在一种多组份注塑法中，机构20与第一支撑件24和第二支撑件 26适宜地在一定程度上构成一体。同样可以在一种双组份或多组份注 塑法中与机构20—起注塑第一和第二支撑件24、 26，并且分别粘合或 另外固定其它支撑件24或者说26。为此，例如在第一支撑件24或笫 二支撑件26上成型凸块，该凸块与机构20中的凹穴相对应，并且因 此嵌接入机构20中的凹穴中或者相反。在另一种实施方式中，当然也可以为两个支撑件设置凸块。具有紧固件16的壳体12也可以由塑料构成整体。在另一种构造 方案中，紧固件16、壳体12和电刷14可以由一种相应适合的材料一 体构成。同样可以设置一种相应的朝整流器50的方向挤压电刷14的 塑料夹板代替弹簧36。这样夹板可以尤其整体地构造在第一或第二支 撑件24、 26上。另外，弹簧和相应的塑料夹板都作用在壳体12、紧固 件16或机壳52上，而不是作用在支撑件24、 26之一上。
权利要求
1.用于电机的刷架(10)，包括用于接纳电刷(14)的壳体(12)和用于将壳体(12)固定在支撑元件(18)上而设置在壳体(12)上的紧固件(16)，其特征在于所述支撑元件(18)具有用于壳体(12)弹性脱耦的机构(20)。
2. 按权利要求l所述的刷架(10)，其特征在于所述支撑元件 (18)具有至少一个第一和一个第二支撑件(24、 26)，所述支撑件通过至少一个弹性体中间层作为机构(20)连接。
3. 按权利要求2所述的刷架(IO)，其特征在于所述支撑件(24、 26)中的至少一个由热塑性聚酯、尤其PBT制成，并且/或所述弹性体 中间层(20)中的至少一个至少部分由硅橡胶制成。
4. 按权利要求2和3中任一项所述的刷架(10)，其特征在于 所述第一支撑件(24 )具有用于接纳紧固件(16 )的第一接纳机构(25 )。
5. 按权利要求2至4中任一项所述的刷架(10)，其特征在于 所述第二支撑件(26)具有用于接纳第一支撑件(24)的第二接纳机 构(27)，其中，所述用于弹性脱耦的机构(20)至少部分地设置在 第一支撑件(24)和第二支撑件(26)之间。
6. 按权利要求4或5所述的刷架(10)，其特征在于所述接纳 机构(25、 27)中的至少一个是基本上楔形的槽。
7. 按前述权利要求中任一项所述的刷架(10)，其特征在于所 述支撑元件(18)至少部分由弹性体材料制成。
8. 按前述权利要求中任一项所述的刷架(10)，其特征在于设 置多个、尤其是两个或四个支撑元件(18)，它们尤其分别对置设置。
9. 按前述权利要求中任一项所述的刷架(10)，其特征在于所 述紧固件(16)基本上构造成T形。
10. 按前述权利要求中任一项所述的刷架(10)，其特征在于 所述紧固件(16)与壳体(12)构成一体。
11. 按前述权利要求中任一项所述的刷架(10)，其特征在于 设置固定在紧固件(16)上并且以预紧力对电刷(14)进行加载的预张 元件(36),尤其是弹簧。
12. 按权利要求ll所述的刷架(10)，其特征在于所述预张元 件(36)基本上设置在壳体(12)外部。
13. 按前述权利要求中任一项所述的刷架(10)，其特征在于 所述支撑元件(18)，尤其是笫二支撑件(26)固定在电机上。
14. 电机，尤其是手工工具机械的电动机，其特征在于设置按 前述权利要求中任一项所述的刷架(10)。
全文摘要
本发明提出了一种用于电机的刷架(10)，它包括用于接纳电刷(14)的壳体(12)和用于将壳体(12)固定在支撑元件(18)上而设置在壳体(12)上的紧固件(16)。支撑元件(18)具有用于壳体(12)弹性脱耦的机构(20)。
文档编号H02K5/14GK101213724SQ200680024032
公开日2008年7月2日 申请日期2006年5月8日 优先权日2005年6月30日
发明者J·兰普雷克特, J·沙道 申请人:罗伯特·博世有限公司