专利名称：电动机轴接地用螺纹结构的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种电动机，尤其涉及一种电动机轴接地用螺纹结构。
背景技术：
一般电动机10的结构如图1所示，包括有 一外壳体11、 一定子12、 一转子13， 一可被驱动旋转的心轴14、以及支撑该心轴14的滚珠 轴承15。此等电动机10在使用时由于磁路不平衡，外压电压(如交流电 动机变频器或直流电动机速度控制器的PWM电压)、轴磁化效应、静电感 应(如皮带轮16与皮带161所产生的静电)等而产生轴电压。此电压会造成滚珠轴承15内外环152间产生所谓轴电流；当电流经 过滚珠151及内外环152的接触点产生电弧ARC而形成内外环滚珠跑道 表面的弹坑状和洗衣板条纹蚀痕迹(washboard effect)最后造成噪音 及轴承损坏(bearing failure)的后果。目前解决上述问题点的方法，有使用轴绝缘及轴接地碳刷二种。其 中该轴接地碳刷有简易及价廉的优点，故常为一般电动机所采用，其结 构如图1所示，在该心轴14的轴尾端表面或一滑环141上，用一碳刷17 及其后端压縮弹簧18，使碳刷17前端面与轴端的滑环或轴表面紧密接触， 形成轴承15的内外环52的旁路(by-pass)。由于其接触电阻远低于轴 承内外环152间的电阻，故轴龟流会流经轴尾端或滑环141及碳刷17而 接地；因此该滚珠轴承15得以受到保护而延长其使用寿命。但，该轴接地的碳刷17在使用一段时间后，会在轴尾端表面或滑环 141上，形成一尾黑色氧化膜，其成分包括油污、灰尘、铜粉等，使接触 电阻值逐渐上升，当电阻大于轴承15的内外环152的电阻时，大部分的 轴电流会流经轴承15,致使接地碳刷17的保护功能因而丧失。故如何消除轴表面或滑环的黑色氧化膜，以保持接触电阻值稳 定，是本实用新型所欲解决的课题。实用新型内容本实用新型所要解决的主要技术问题在于，克服现有技术存在的上 述缺陷，而提供一种电动机轴接地用螺纹结构，其以线接触代替面接触， 旋转时将大幅消除摩擦热及氧化膜的产生，将碳刷表面因摩擦而产生的 碳分、铜粉等清除，使碳刷表面永远保护清洁。故能使滑环或轴与碳刷 间的接触电阻保持稳定，使碳刷磨耗更为降低。本实mtf型解决其技术问题所采用的技术方案是一种电动机轴接地用螺纹结构，其特征在于，在电动机的外壳体内 部设有一可被驱动旋转的心轴；该心轴尾端圆周表面至少设有一段细螺 纹结构； 一接地碳刷装置，是设在该细螺纹结构的侧边，其具备一碳刷， 一供该碳刷套置的中空定位体以及一设在该中空定位体内，用以推顶该 碳刷使其前端表面抵靠在该细螺纹结构的弹簧。前述的电动机轴接地用螺纹结构，其中细螺纹结构是预先在一滑环 圆周表面车削成型，再将该滑环压入并固定在该心轴尾端而构成。前述的电动机轴接地用螺纹结构，其中细螺纹结构在所述心轴座端 圆周表面直接车削成型。前述的电动机轴接地用螺纹结构，其中碳刷尾端连接有一接地导线。前述的电动机轴接地用螺纹结构，其中中空定位体在底端设有一固 定片，该固定片锁定在所述外壳体上。借助上述螺旋线接触的电流接地特征，目前已成功的应用在跑步机 电动机的轴接地上。本实用新型的有益效果是，其以线接触代替面接触，旋转时将大幅 消除摩擦热及氧膜的产生，将碳刷表面因摩擦而产生的碳分、铜粉等清 除，使碳刷表面永远保护清洁。故能使滑环或轴与碳刷间的接触电阻保 持稳定，使碳刷磨耗更为降低。
以下结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。图1是现有电动机的结构剖视图图2是本实用新型第一实施例的分解立体示意图图3是本实用新型第一实施例的组合立体示意图 图4是本实用新型第一实施例的主要结构示意图 图5是图4所示5—5线断面的剖视图 图6是本实用新型第二实施例的示意图 图中标号说明21外壳体23轴承31细螺纹结构41碳刷42中空定位体44固定片20电动机 22心轴 30滑环40接地碳刷装置 411接地导线 43弹簧 45螺丝具体实施方式
首先，参阅图2、 3所示，本实用新型第一实施例包含有-一电动机20，其具备一外壳体21，该外壳体21内部设有一可被驱 动旋转的心轴22;该心轴22是由设于外壳体21内的滚珠轴承23所支撑； 而上述结构是一般电动机20的现有技术，故不赘述。本实用新型的特征在于该心轴22尾端是凸伸在该外壳体21，且套 设固定一滑环30,该滑环30周缘表面预先车削形成细螺纹结构31;据 此，使该心轴22尾端表面具有细螺纹结构。一接地碳刷装置40，是设在该细螺纹结构31的側边，其具备一碳刷 41， 一用以供该碳刷41套置的中空定位体42，以及一设在该中空定位体 42内，用以推顶该碳刷41使其端面抵靠在该细螺纹结构31的弹簧43。 另，该碳刷41包括在尾端设有一接地导线411，且该接地导线411可由 该中空定位体42底部穿伸出来。r :本实施例中，中空定位体42底端设有一固定片44，并借由一螺丝 45锁定在该外壳体21上。但不限于此，亦即该中空定位体42亦可不锁 在该外壳体21上，而是锁在电动机20周边的机台上(图中未示)。然而， 无论该中空定位体42锁在何处，其目的皆是在使该碳刷41定位，并使其始终与细螺纹结构31保持接触。
请再参阅图4、图5所示，本实用新型将该滑环30设成非光滑表面 的细结构31，以线接触来代替传统的面接触，乍看之下似乎有违一般常 理，但经发明人长时间测试结果证明，该碳刷41与细螺纹结构31间的 磨耗程度，比面接触的磨耗更为降低。
且，更重要的是，以线接触代替面接触，该滑环30旋转时将大幅降 低摩擦热及氧化膜的产生，且该细螺纹结构31在旋转时会产生"螺旋输 送带"的功能，将该碳刷41表面因摩擦所产生的碳粉、铜粉等排除，使 该碳刷41表面始终保持清洁，故能使滑环30与碳刷41间的接触电阻保 持稳定。而此一效果，得使轴电流会流经该接地碳刷装置40而顺利导出， 故能保护该滚珠轴承23，进而延长其使用寿命。
如图6所示，是本实用新型第二实施例的示意图，其是将该细螺纹 结构31直接在该心轴22尾端圆周表面车削成型；其具有与前一实施例 相同的功效。 ..
以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型 作任何形式上的限制，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所 作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的 范围内。
综上所述，本实用新型在结构设计、使用实用性及成本效益上，完 全符合产业发展所需，且所揭示的结构亦是具有前所未有的创新构造， 具有新颖性、创造性、实用性，符合有关新型专利要件的规定，故依法
提起申请。
权利要求1. 一种电动机轴接地用螺纹结构，其特征在于，在电动机的外壳体内部设有一可被驱动旋转的心轴，该心轴尾端圆周表面至少设有一段细螺纹结构；一接地碳刷装置，是设在该细螺纹结构的侧边，其具备一碳刷，一供该碳刷套置的中空定位体以及一设在该中空定位体内，用以推顶该碳刷使其前端表面抵靠在该细螺纹结构的弹簧。
2、 根据权利要求l所述的电动机轴接地用螺纹结构，其特征在于所 述细螺纹结构是预先在一滑环圆周表面车削成型，再将该滑环压入并固 定在该心轴尾端而构成。
3、 根据权利要求l所述的电动机轴接地用螺纹结构，其特征在于所 述细螺纹结构在所述心轴尾端圆周表面直接车削成型。
4、 根据权利要求l所述的电动机轴接地用螺纹结构，其特征在于所 述碳刷尾端连接有一接地导线。
5、 根据权利要求l所述的电动机轴接地用螺纹结构，其特征在于所 述中空定位体在底端设有一固定片，该固定片锁定在所述外壳体上。
专利摘要一种电动机轴接地用螺纹结构，在电动机的外壳体内部设有一可被驱动旋转的心轴；该心轴尾端圆周表面至少设有一段细螺纹结构；一接地碳刷装置，是设在该细螺纹结构的侧边，其具备一碳刷，一供该碳刷套置的中空定位体以及一设在该中空定位体内，用以推顶该碳刷使其前端表面抵靠在该细螺纹结构的弹簧。本实用新型其以线接触代替面接触，旋转时将大幅消除摩擦热及氧膜的产生，将碳刷表面因摩擦而产生的碳分、铜粉等清除，使碳刷表面永远保护清洁。故能使滑环或轴与碳刷间的接触电阻保持稳定，使碳刷磨耗更为降低。
文档编号H02K11/00GK201113686SQ20072015191
公开日2008年9月10日 申请日期2007年6月18日 优先权日2007年6月18日
发明者谢丰民 申请人:祺骅股份有限公司