电刷装置以及电机的制作方法
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及电刷装置以及电机。
【背景技术】
[0002]在下述专利文献I所记载的电刷保持构造中，电刷以能够滑动的方式容纳于刷架(brush holder ;电刷支架)内，并利用板簧将电刷向换向器(commutator)侧按压。具体地说，板簧构成为包括构成长度方向(纵向)两端部的绕组部和构成长度方向中间部的按压部。板簧被从绕组部引出，按压部与电刷的背面抵接，据此电刷利用按压部而被向换向器侧按压。
[0003]另外，在绝缘板(底板)上形成有弹簧挡壁，在刷架上形成有切起片。利用弹簧挡壁以及切起片来支承绕组部的周围。
[0004]专利文献1:日本特开平2-303346号公报
[0005]然而，在上述电刷保持构造中，虽然利用弹簧挡壁以及切起片支承绕组部的周围，但如上述专利文献I的图9所示，绕组部以与电刷分离的方式配置。换句话说，存在当电机工作时，绕组部沿换向器的周向(电刷的宽度方向)移动的可能性。在这种情况下，存在这样的担心，即:从绕组部引出的板簧与切起片的根部相碰，会在板簧与刷架之间产生噪音以及异响。另外，存在由于电刷在换向器的周向上振动而产生噪音以及异响的担心。
【发明内容】
[0006]本发明正是鉴于上述情况而提出的，其目的在于提供一种能够抑制电机工作时的噪音以及异响的发生的电刷装置。
[0007]技术方案一所记载的电刷装置具有:电刷，其形成为方柱状；底板，其形成为环状，并且配置在换向器的径向外侧；刷架，其设置在上述底板上，并且将上述电刷以能够沿上述换向器的径向滑动的方式容纳；以及弹簧，其构成为包括按压部和绕组部，上述按压部将上述电刷的与上述换向器相反侧的端面的至少中央部分朝向上述换向器侧按压，上述绕组部从上述按压部的上述换向器的周向一侧以及另一侧的至少一方延伸出来，并且在上述电刷的宽度方向外侧卷绕成以上述底板的板厚方向为轴向的圆筒状，并将上述电刷朝向上述电刷的宽度方向内侧赋能。
[0008]根据上述结构的电刷装置，形成为环状的底板配置于换向器的径向外侧。在上述底板上设置有刷架，电刷以能够沿换向器的径向滑动的方式容纳于刷架内。
[0009]另外，电刷装置包括形成为长条状的弹簧而构成。弹簧包括按压部与绕组部而构成，绕组部从按压部延伸出来。进而，绕组部在电刷的宽度方向外侧被卷绕成以底板的板厚方向为轴向的圆筒状，电刷的与换向器相反侧的端面由弹簧的按压部朝向换向器侧按压。也就是说，形成绕组部的部位的一部分被引出，以使上述引出的部分卷绕于绕组部的方式发挥作用，据此按压部将电刷的与换向器相反侧的端面朝向换向器侧按压。
[0010]在此，绕组部将电刷朝向电刷的宽度方向内侧赋能。因此，可以抑制电刷在换向器的周向上振动。因此，可以抑制电机工作时的噪音以及异响的发生。
[0011 ] 技术方案二所记载的电刷装置是在技术方案一所记载的电刷装置中，在上述刷架或者上述底板上，在上述电刷的宽度方向外侧形成有夹持壁，利用上述夹持壁与上述电刷夹持上述绕组部。
[0012]根据上述结构的电刷装置，在刷架或者底板上形成有夹持壁。上述夹持壁配置于电刷的宽度方向外侧，利用夹持壁与电刷来夹持绕组部。因此，绕组部向自身的径向内侧挠曲变形，对电刷赋能，并且抑制在换向器的周向(电刷的宽度方向)上的绕组部的移动。由此，例如，可以抑制在从绕组部引出的部分与刷架之间产生噪音以及异响。因此，能够进一步抑制电机工作时的噪音以及异响的发生。
[0013]技术方案三所记载的电刷装置是在技术方案二所记载的电刷装置中，上述夹持壁包括倾斜壁而构成，从上述底板的板厚方向观察，倾斜壁相对于上述绕组部配置于上述换向器的径向外侧，并且以随着朝向上述换向器的径向外侧而趋向于上述电刷的宽度方向内侧的方式倾斜。
[0014]根据上述结构的电刷装置，夹持壁包括倾斜壁而构成。上述倾斜壁从底板的板厚方向观察，以随着朝向换向器的径向外侧而趋向于电刷的宽度方向内侧的方式倾斜。即，从底板的板厚方向观察，倾斜壁随着朝向电刷的宽度方向内侧而趋向于与绕组部分离的方向倾斜。因此，与假定倾斜壁沿电刷的宽度方向延伸的情况相比，可以使倾斜壁的电刷侧的端部从绕组部分离配置。由此，可以抑制从绕组部引出的部分与倾斜壁的电刷侧的端部相碰。据此，可以抑制在弹簧与夹持壁(倾斜壁)之间产生噪音以及异响。
[0015]技术方案四所记载的电刷装置是在技术方案三所记载的电刷装置中，上述夹持壁包括对置壁而构成，从上述底板的板厚方向观察，上述对置壁相对于上述电刷配置在上述换向器的径向外侧，并且与上述换向器的径向平行地形成。
[0016]根据上述结构的电刷装置，可以将欲使绕组部朝电刷的宽度方向外侧打开的力的反作用力施加给电刷。即，绕组部将电刷朝向该电刷的宽度方向内侧按压。据此，可以抑制电刷的振动。
[0017]技术方案五所记载的电刷装置是在技术方案二所记载的电刷装置中，在上述夹持壁的上述换向器侧的端部上设置有辅助壁，上述绕组部与上述辅助壁抵接，由此限制上述绕组部的朝向上述换向器侧的移动。
[0018]根据上述结构的电刷装置，设置限制绕组部的朝向换向器侧的移动的辅助壁，据此可以抑制弹簧从刷架中脱出。特别是，可以抑制电刷磨损且可以抑制该电刷的尺寸变短时弹簧从刷架中脱出。
[0019]技术方案六所记载的电刷装置是在技术方案一?技术方案五中的任意一项所记载的电刷装置中，上述按压部的上述换向器的周向的中央部分朝向上述换向器侧形成为凸状。
[0020]根据上述结构的电刷装置，弹簧的按压部如上述那样形成，据此可以按压电刷的宽度方向的中央部分。据此，可以以稳定的状态将电刷朝向换向器赋能。
[0021]技术方案七所记载的电刷装置是在技术方案一?技术方案六中的任意一项所记载的电刷装置中，上述绕组部分别设置在上述按压部的上述换向器的周向一侧以及另一侧。
[0022]根据上述结构的电刷装置，可以利用绕组部从电刷的宽度方向两侧对电刷进行赋會K。
[0023]技术方案八所记载的电刷装置是在技术方案七所记载的电刷装置中，一对上述绕组部与上述电刷的宽度方向的两端面抵接。
[0024]根据上述结构的电刷装置，使一对绕组部与电刷的宽度方向的两端面抵接，据此可以使朝向电刷的宽度方向的赋能力从绕组部向电刷输入。
[0025]技术方案九所记载的电刷装置是在技术方案七或技术方案八所记载的电刷装置中，一对上述绕组部施加给上述电刷的赋能力被设定为相同。
[0026]根据上述结构的电刷装置，可以利用绕组部从电刷的宽度方向两侧稳定地对电刷赋能。
[0027]技术方案十所记载的电刷装置是在技术方案七或技术方案八所记载的电刷装置中，一对上述绕组部施加给上述电刷的赋能力被设定为不同。
[0028]根据上述结构的电刷装置，一对绕组部施加给电刷的赋能力被设定为不同，因此电刷相对于刷架靠向宽度方向一侧。因此，对于旋转方向仅为单向使用的电机，可以高效地抑制电机的工作时的噪音以及异响的发生。
[0029]技术方案十一所记载的电刷装置是在技术方案七所记载的电刷装置中，一对上述绕组部中的一个上述绕组部将上述电刷的宽度方向一侧的端面朝向上述电刷的宽度方向另一侧赋能。
[0030]技术方案十二所记载的电刷装置是在技术方案十一所记载的电刷装置中，上述电刷的宽度方向另一侧的端面与上述刷架抵接。
[0031]根据上述结构的电刷装置，通过形成为一对绕组部中的一个绕组部将电刷的宽度方向一侧的端面朝向电刷的宽度方向另一侧赋能的结构，可以使电刷的周向的位置稳定。另外认为，在一对绕组部的外径产生偏差的情况下，由于从一个绕组部输入到电刷的赋能力与从另一个绕组部输入到电刷的赋能力之差，电刷在轴向上振动。然而，通过形成为上述本发明的结构，可以将电刷配置在希望的位置，据此，可以抑制电刷沿轴向的振动。另外，另一个绕组部不将电刷向该电刷的宽度方向赋能，因此可以增大该另一个绕组部的外径的尺寸的公差。据此，可以使弹簧的制造变得容易。除此之外，通过使电刷的宽度方向另一侧的端面与刷架抵接，可以使电刷的周向的位置更稳定。
[0032]技术方案十三所记载的电刷装置是在技术方案七所记载的电刷装置中，从上述底板的板厚方向观察，一对上述绕组部在上述换向器的径向上错开(offset)地配置。
[0033]根据上述结构的电刷装置，一对绕组部在从底板的板厚方向观察时在换向器的径向上错开地配置，因此力矩作用于电刷，使电刷相对于刷架靠向宽度方向一侧。因此，在这种情况下，也可以对于旋转方向仅为单向使用的电机，高效地抑制电机10的工作时的噪音以及异响的发生。
[0034]技术方案十四所记载的电刷装置是在技术方案一?技术方案六中任意一项所记载的电刷装置中，上述绕组部设置在上述按压部的上述换向器的周向一侧以及另一侧中的任意一侧。
[0035]根据上述结构的电刷装置，使用具有单个的绕组部的弹簧，据此可以实现电刷装置的结构的简单化。
[0036]技术方案十五所记载的电刷装置是在技术方案一?技术方案十四中的任意一项所记载的电刷装置中，上述电刷的滑动方向与上述换向器的轴线方向的夹角被设定为锐角。
[0037]根据上述结构的电刷装置，将电刷的滑动方向与换向器的轴线方向的夹角设定为锐角，据此可以得到从弹簧的按压部向电刷输入的力的沿轴向的分力。通过将沿轴向的分力施加给电刷，可以将电刷按压于底板。由此，可以抑制电刷在刷架内振动。
[0038]技术方案十六所记载的电刷装置是在技术方案一?技术方案十五中的任意一项所记载的电刷装置中，上述底板的与上述电刷的接触面相对于上述换向器的周向倾斜。
[0039]根据上述结构的电刷装置，通过使刷架的与电刷的接触面如上述那样倾斜，可以得到从弹簧的绕组部向电刷输入的力的沿轴向的分力。通过将沿轴向的分力施加给电刷，可以进一步将电刷按压于底板。由此，可以进一步抑制电刷在刷架内振动。
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