刷架及其制造方法
专利名称：刷架及其制造方法
技术领域：
本发明涉及一种刷架以及刷架的制造方法。
背景技术：
公知的常规刷架一体地支持电刷和诸如扼流线圈和电容器等与电刷连接
的电气部件。例如，日本专利申请公开号2003-79109揭示了一种刷架，其具 有两个分别能够收纳扼流线圈的圆筒状收纳部。 一对刷支持部设置在旋转轴的 相对侧，并且各收纳部位于其中一个电刷支持部的附近。各收纳部收纳扼流线 圈，扼流线圈通过设置在收纳部壁上的弹性元件抵压，以被弹性地保持在收纳 部内。
上述公开文献的刷架并没有使扼流线圈装配于收纳部很麻烦。并且，与将 扼流线圈简单焊接于例如端子的情况相比，上述公开文献的刷架保持扼流线圈 的方式更可靠。并且，上述公开文献的刷架降低了作用于将扼流线圈和电刷互 相连接的抽头(pigtails)的应力。但是，在考虑到将其安装于车辆之后振动 对马达的影响时，上述将扼流线圈装配于收纳部的结构不足以可靠地保持扼流 线圈。并且，当考虑到将电刷与电气部件连接的步骤时，该装配方法仍有改进 的空间。同样，强烈需求一种可靠地固定扼流线圈(电气部件)和便于装配的 方法。
发明内容
因此，本发明的目的是提供一种可靠地保持电气部件并且便于装配的刷架 以及该刷架的制造方法。
为实现上述目的和根据本发明的第一方面，提供一种刷架，包括电刷保持 部、电气部件保持部、刷架基件以及电刷保持件。所述电刷保持部将电刷保持 以使所述电刷可在附接于旋转轴的换向器上滑动。所述电气部件保持部将电连 接至所述电刷的电气部件保持。电刷保持件被装配至所述刷架基件以形成所述 电刷保持部。所述电刷保持件包括电气部件支承部。所述电气部件支承部在所 述电刷保持件和所述刷架基件之间形成所述电气部件保持部。
根据本发明的第二方面，提供一种制造刷架的方法。所述刷架包括电刷保 持部和电气部件保持部。所述电刷保持部将电刷保持以使所述电刷可在附接于 旋转轴的换向器上滑动。所述电气部件保持部将电连接至所述电刷的电气部件保持。所述方法包括将所述电刷和所述电气部件布置在刷架基件中；制备 具有滑行部的电刷保持部以及电气部件支承部，所述电刷可在所述滑行部上滑 动，所述电气部件支承部用于支承电连接至所述电刷的电气部件；以及将所述 电刷保持件装配至所述刷架基件，从而同时形成所述电刷保持部和所述电气部 件保持部。
通过以下结合附图对本发明原理以举例的方式进行阐述的说明，本发明的 其它方面和优点将是显而易见的。
本发明及其目的和优点，通过参考下述较佳实施例的说明并结合附图，可 以得到最好的理解。
图1是表示具有根据本发明的一个实施例的刷架的电机的示意剖视图2A和2B是表示图1所示电机刷架的立体图3是表示图2A和2B所示的刷架的分解立体图4是表示图2A和2B所示的刷架的平面图5是示出刷架的沿图4的线5-5的剖视图6是示出刷架的沿图4的线6-6的剖视图7是示出图4中刷架的电容保持部的剖视图8是表示图4中刷架的立体图9是表示根据替换实施例的电容保持部的剖视图；以及
图io是表示根据另一个替换实施例的电刷保持件的立体图。
具体实施例方式
以下，说明根据本发明的较佳实施例。
图1所示的直流电机1用作安装在车辆上的电动窗装置的驱动源。电机1
包括电机本体2和减速部3。电机本体2包括形成电机本体2的外壳的轭状壳 体4。
毂状壳体4为具有底部的扁平状(flat)圆柱体。毂状壳体4包括一对互 相平行设置的平壁4a以及与平壁4a互相连接的曲壁4b。 一对磁铁5固定于曲 壁4b的内表面。毂状壳体4可转动地收纳有电枢8。电枢8位于一对磁铁5之 间。电枢8包括旋转轴6以及固定于旋转轴6的换向器7。
在本实施例中，换向器7固定在与旋转轴6的远端邻近的位置(图l所示 的旋转轴6的下端)，以使换向器靠近毂状壳体4的开口配置。刷架10固定 于毂状壳体4的开口 。刷架10保持一对在换向器7上滑动的电刷9。
在毂状壳体4的开口 4c处形成有一对凸缘4d。凸缘4d从曲壁4b向毂状壳体4的外部径向延伸。刷架10紧固于凸缘4d以基本遮住毂状壳体4的开口 4c。即，刷架10固定于毂状壳体4。电刷9由在刷架10中形成的一对电刷保 持部11保持，并且被弹性元件(未示出)朝旋转轴6抵压，使得电刷9的远 端在换向器7上滑动。
刷架10具有容纳旋转轴6的通孔12。 一对轴承13分别设置在毂状壳体4 的底部中央和刷架10的通孔12处。旋转轴6的靠近近端(图l所示的旋转轴 6的上端)和靠近远端的部分分别由对应的轴承13支撑，使得电枢8可转动地 收纳在毂状壳体4中。
减速部3包括形成减速部3外壳的变速器壳体15、收纳在变速器壳体15 中的蜗杆16和蜗轮17、以及将蜗杆16和旋转轴6相互联结以使扭矩可在其间 传递的离合器18。蜗杆16和蜗轮17构成减速机构。蜗杆16作为减速机构的 输入部，而旋转轴6作为电机本体2的输出部。
离合器18将从旋转轴6送出的驱动力传递至蜗杆16并且锁住蜗杆16的 逆转使得从蜗杆16送出的驱动力不会被传递至旋转轴6。从而，防止电机l被 来自负载方即下面要讨论的输出轴25的反扭矩转动。
本实施例的变速器壳体15由树脂制成。变速器壳体15具有预定的形状以 收纳蜗杆16、蜗轮17和离合器18。具体地，蜗杆16由轴承20、 21可转动地 支撑在蜗杆收纳部中。蜗杆16与收纳在蜗轮收纳部23中的蜗轮17啮合。离 合器18联结至蜗杆16的近端，并被收纳在离合器收纳部24内，离合器收纳 部24形成在与蜗杆收纳部22轴向相邻的位置。
蜗轮收纳部23与蜗杆收纳部22相邻并且形状象扁平状圆柱体。蜗轮17 与输出轴25联结。输出轴25从蜗轮收纳部23的盘状盖(底部)的大致中央 位置伸出至蜗轮收纳部23的外部。输出轴25与选择地开闭车窗玻璃(未示出) 的线式调节器(未示出)联结。
同样，变速器壳体15在蜗杆16的轴向具有开口 15a 。离合器18的轴向 端从开口 15a暴露。变速器壳体15与毂状壳体4联结以使变速器壳体15的开 口 15a朝向毂状壳体4的开口 4c。在本实施例中，毂状壳体4和变速器壳体 15通过螺栓26紧固在一起，使得刷架10位于毂状壳体4和变速器壳体15之 间。旋转轴6穿过开口 15a插入离合器收纳部24中。旋转轴6的远端连接至 离合器18，使得减速部3和电机本体2被可运转地互相连接。
以下说明根据本实施例的刷架10的构造。
如图2A和2B所示，根据毂状壳体4的剖视形状，刷架10形状为大致扁 平圆形。刷架10包括刷架部31、从刷架部31向外径向延伸的延伸部32以及 设置在延伸部32远端的大致圆柱形馈线部33。刷架部31的部分插入毂状壳体4。具体地，如图4和5所示，旋转轴6延伸穿过的通孔12位于刷架10中刷 架部31的大致中央部，并且一对电刷保持部11设置在通孔12的两侧。具体 地，刷架部31具有位于毂状壳体4中的基部35。通孔12形成于基部35。所 述一对电刷保持部11配置成从基部35轴向间隔开，使得电刷保持部11比基 部35更处于毂状壳体4的内部，即如图l所示位于基部35的上方。各电刷保 持部11具有圆筒状部36以保持相应的电刷9。各圆筒状部36朝用以收纳换向 器7的收纳空间X开口，并沿着刷架部31的纵向延伸。
如图2A、 2B、 4及6所示，线圈保持部38设在各个电刷保持部11的邻近。 各个线圈保持部38作为保持扼流线圈37的电气部件保持部，扼流线圈37是 连接至相应电刷9的电气部件。在本实施例中，刷架部31的基部35具有收纳 线圈37中一个的圆筒状线圈收纳部39。线圈收纳部39形成在基部35的朝向 减速部3的表面(图4所示的表面)。作为电气部件支承部的线圈支承部40 从各电刷保持部11的相应位置延伸到对应的线圈收纳部39的开口端的上方位 置。在本实施例中，各线圈保持部38和对应的线圈支承部40将收纳在对应的 线圈收纳部39中的一个扼流线圈37保持，线圈收纳部39作为电气部件收纳 部。
电刷9和扼流线圈37连接至端子41a、 41b，端子41a、 41b设置于朝向减 速部3的表面(图4所示的表面)。端子41a、 41b分别通过弯折金属板形成。 端子41a、 41b分别沿着刷架部31的周边延伸至接近刷架部31的延伸部32的 位置。在本实施例中，端子41b连接至热敏电阻(PTC) 42。热敏电阻42插在 形成于刷架部31的插槽43中，并被保持在形成于靠近毂状壳体4的部分的热 敏电阻保持部44中。从馈线部33延伸的馈线端子(feeder terminal) 45a、 45b 嵌入靠近延伸部32的刷架部31的部分。各个馈线端子45a、 45b的一端从刷 架部31的朝向减速部3的表面突出(图4所示的表面)。端子41a、 41b的端 部电连接至馈线端子45a、 45b。
在本实施例中，馈线端子45a、 45b连接至电容器46，电容器46为图4至 7所示的电气部件。刷架部31的基部35具有作为第二电气部件保持部的电容 保持部47。电容保持部47形成在朝向减速部3的基部35的表面(图4所示的 表面)。具体地，在本实施例中，收纳槽48形成在与电刷保持部ll之一对应 的位置处。电容器46具有连接至馈线端子45a、 45b的连接线46a、 46b，并且 电容器46被连接线46a、 46b支承的同时收纳在收纳槽48中。S口 ，收纳槽48 构成电容保持部47。界定收纳槽48的多个壁部限制了电容器46的移动。因此， 例如振动导致的施加到电容器46上的应力减弱了。
现在将说明刷架10的制造方法。
如图3所示，刷架IO包括刷架本体50，刷架本体50为刷架基件。电刷保持部11通过将一对电刷保持件51装配在刷架本体50上而形成。在本实施例 中，刷架本体50和电刷保持件51由树脂形成。还有，在本实施例中，各电刷 保持件51与上述线圈支承部40—体形成。从而，当装配了电刷保持件51时， 电刷保持部11和线圈保持部39同时形成。
具体地，如图3所示，两个凹槽52形成于刷架本体50的基部35的朝向 减速部3的表面(图4所示的表面)。凹槽52分别接收所述电刷保持件51中 的一个。各凹槽52形成与收纳空间X连通的第一开口 53。并且，各凹槽52形 成基部35的朝向毂状壳体4的第二开口 54。各个电刷9通过弹性元件(未示 出)经由相应的第二开口 54被压抵至换向器7。
如图8所示， 一对电刷支持件51各自具有板状盖部56和形成于盖部56 的一对立式插入部57。盖部56具有与对应凹槽52的开口大致相同的形状(见 图3)。如图3至6所示，各电刷保持件51的插入部57插入对应的凹槽52， 使得凹槽52被盖部56遮住。电刷保持件51沿着旋转轴6的轴线装配到刷架 本体50上。在本实施例中，电刷保持件51被压配至刷架本体50以使其被装 配到刷架本体50。
如图5和6所示，在本实施例中，各电刷保持件51的插入部57的插入长 度L比形成在刷架本体50中的凹槽52的深度D短。本实施例的刷架10中， 各电刷保持部11的圆筒状部36由相应的插入部57和相应的凹槽52之间的间 隙形成，并且相应的第一开口 53与换向器7的收纳空间X(以及第二开口 54， 见图3)连通。
具体地，如图6所示，具有沟槽状剖面的保持槽59形成在各个凹槽52的 底部。各电刷保持件51的插入部57的远端插入相应的凹槽52。滑行面60和 引导部61形成在插入部57的远端(见图8)。滑行面60用作电刷9可在其上 滑动的滑行部。引导部61沿着滑行面60的纵向方向延伸。在本实施例中，电 刷9设置在保持槽59中使得可在滑行面60上滑动，以使电刷9可在换向器7 上滑动。
如图3和8所示，在本实施例中，通过去除相应的圆筒状线圈收纳部39 的一部分在各凹槽52中形成第二开口 54。各电刷保持件51包括拱形壁部62。 拱形壁部62遮住相应的凹槽52的一部分。在本实施例中，凸缘63在各拱形 壁部62的远端形成。凸缘63形成线圈支承部40，线圈支承部40在线圈收纳 部39的开口端向线圈收纳部39的内部径向延伸。
并且，在本实施例中，各电刷保持件51具有在盖部56上形成的减轻部64。 减轻部64朝插入部57形成侧的相反侧开口 (见图3)。当电刷保持件51装配 到刷架本体50上时，减轻部64分别构成形成上述电容保持部47的收纳槽48。
艮P，根据本实施例的刷架10的制造过程中，如图3所示，电刷9、扼流线圈37、热敏电阻42以及连接这些部件的端子41a、 41b被组装到刷架本体50 上。在本实施例中，电刷9、扼流线圈37以及热敏电阻42连接至端子基件41 以形成电刷S/A 65。电刷S/A 65沿着旋转轴6的轴向装配到刷架本体50上。 然后，将端子基件41焊接到馈线端子45a、 45b之后，端子基件41在位于馈 线端子45a、 45b之间的分离部41c处分开，从而形成端子41a、 41b。
然后， 一对电刷9分别设置在相应的凹槽52中。在扼流线圈37收纳在线 圈收纳部39的情况下，电刷保持件51被装配到刷架本体50，以便电刷保持部 11和线圈保持部38同时形成。之后，在电容器46插入电容保持部47的情况 下，连接线46a、 46b被分别焊接到馈线端子45a、 45b。
本实施例具有下述优点。
(1) 通过将保持件51装配到作为刷架基件的刷架本体50上形成电刷保持 部11。各电刷保持件51具有一体形成的线圈支承部40，线圈支承部40支承 处在电刷保持件51和刷架本体50上形成的相应线圈收纳部39之间的相应扼 流线圈37。当电刷保持件51装配到刷架本体50上时，电刷保持部ll和线圈 保持部38同时形成。
上述结构在没有使装配程序复杂的情况下，让作为电气部件的扼流线圈37 得到可靠地保持。还有，通过将两个元件组合，同时形成电刷保持部11和线 圈保持部38，增加了电刷保持部11设计的灵活性。通常地，当用树脂一体形 成其内形成有收纳旋转轴6的通孔12的刷架部31的基部35，以及电刷保持部 11时，例如，铸模需要用来形成构成电刷保持部11的圆筒状部36的滑动型芯。 刷架部31和馈线部33之间的空间需要允许滑动型芯移动的宽度。这样增加了 电机的尺寸。但是，上述实施例消除了对这种滑动型芯的需要。因此，可以减 小刷架部31和馈线部33之间的空间。这减小了电机的尺寸。同样，各电刷9、 诸如扼流线圈37的电气部件以及连接这些部件的端子41a、 41b可以很容易地 制成组件。通过将这些部件一体地组装，安装更加方便。
(2) 各电刷保持件51沿着旋转轴6的轴向装配到刷架本体50上。当装配 各线圈保持部38时，相应的扼流线圈37由刷架本体50上形成的相应的线圈 收纳部39和电刷保持件51上形成的相应的线圈支承部40保持。
艮口，为了便于铸模并且减少尺寸，扼流线圈的收纳部基本形成具有朝旋转 轴6轴向的开口。因此限制扼流线圈沿着轴向的移动很重要。出于这种考虑， 因为在本实施例中限制了扼流线圈37的轴向移动，扼流线圈37以可靠的方式 被保持。
(3) 各电刷保持件51具有作为滑行部的滑行面60，由相应的电刷保持部 11保持的电刷9可在其上滑动。滑行面60在沿着电刷保持件51装配到刷架本 体50的方向的前侧形成。在沿着电刷保持件51装配到刷架本体50的方向上电刷保持件51的后侧，形成构成电容保持部47(收纳槽48)的减轻部64或第 二电子部件保持部。即，电容保持部47形成于电刷保持件51的滑行面60的 相对侧的部分。
具有上述构造的电容保持部47可以简单的结构很容易地减少施加给电容 器46的应力并且减少所需的空间。 本实施例可作如下改动。
如图9所示，形成电容保持部47的收纳槽48可以构造成在界定收纳槽48 的壁部和电容器46之间没有间隙。这防止了电容器46与壁部碰撞。
如图10所示的电刷保持件71中，可以在滑行面60上形成保留部72。保 留部72限制电刷9移动到与收纳换向器7的收纳空间X相反的一侧。因此， 防止了电刷9从收纳换向器7的收纳空间X相反的一侧离开。
在图1至图8的实施例中，线圈保持部38作为电气部件保持部，并且电 容保持部47作为第二电气部件保持部。但是，由第一和第二电气部件保持部 保持的电气部件不必是扼流线圈37或电容器46。
在图1至图8的实施例中，电刷保持件51沿着旋转轴6的轴向装配到刷架 本体50。但是，电刷保持件51的装配方向不限于此。
权利要求
1、一种刷架包括电刷保持部，所述电刷保持部将电刷保持以使所述电刷可在附接于旋转轴的换向器上滑动；电气部件保持部，所述电气部件保持部将电连接至所述电刷的电气部件保持；以及刷架基件和电刷保持件，所述电刷保持件装配于所述刷架基件以形成所述电刷保持部，其中所述电刷保持件包括电气部件支承部，所述电气部件支承部在所述电刷保持件和所述刷架基件之间形成所述电气部件保持部。
2、 如权利要求1所述的刷架，其中所述刷架基件包括收纳电气部件的电气部件收纳部，并且 其中当所述电刷保持件沿着所述旋转轴的轴向装配到所述刷架基件上时，所述电气部件被保持在所述电气部件保持部中，并在所述电气部件收纳部和所述电气部件支承部之间。
3、 如权利要求1或2所述的刷架，其中所述电刷保持件沿着预定的装配方向被装配到所述刷架基件上，其中 所述电刷保持件在所述装配方向的前侧具有滑行部，所述电刷可在所述滑行部 上滑动，并且其中所述电刷保持件在所述装配方向的后侧具有第二电气部件保 持部，所述第二电气部件保持部将与所述电气部件不同的第二电气部件保持。
4、 如权利要求3所述的刷架，其中所述滑行部包括保留部，所述保留部限制所述电刷以与朝收纳所述换 向器的收纳空间的方向相反的方向移动。
5、 一种制造刷架的方法，所述刷架包括电刷保持部，所述电刷保持部将电刷保持以使所述电刷可在附接于旋转轴的换向器上滑动；电气部件保持部，所述电气部件保持部将电连接至所述电刷的电气部件保持，所述方法包括将所述电刷和所述电气部件布置在刷架基件中；制备具有滑行部的电刷保持部以及电气部件支承部，所述电刷可在所述滑 行部上滑动，所述电气部件支承部用于支承电连接至所述电刷的电气部件；以 及将所述电刷保持件装配至所述刷架基件，从而同时形成所述电刷保持部和 所述电气部件保持部。
全文摘要
本发明揭示了一种具有电刷保持部和线圈保持部的刷架。各电刷保持部将电刷保持以使电刷可在附接于旋转轴的换向器上滑动。各线圈保持部将电连接至其中一个电刷的扼流线圈保持。所述刷架包括刷架基件和电刷保持件，所述电刷保持件装配至所述刷架基件以形成电刷保持部。各个电刷保持件包括在相应的电刷保持件和所述刷架基件之间形成所述线圈保持部的线圈支承部。
文档编号H02K5/22GK101546937SQ20091013019
公开日2009年9月30日 申请日期2009年3月25日 优先权日2008年3月28日
发明者大森伸吾, 水谷伸生 申请人:阿斯莫有限公司
技术领域：
本发明涉及一种刷架以及刷架的制造方法。
背景技术：
公知的常规刷架一体地支持电刷和诸如扼流线圈和电容器等与电刷连接
的电气部件。例如，日本专利申请公开号2003-79109揭示了一种刷架，其具 有两个分别能够收纳扼流线圈的圆筒状收纳部。 一对刷支持部设置在旋转轴的 相对侧，并且各收纳部位于其中一个电刷支持部的附近。各收纳部收纳扼流线 圈，扼流线圈通过设置在收纳部壁上的弹性元件抵压，以被弹性地保持在收纳 部内。
上述公开文献的刷架并没有使扼流线圈装配于收纳部很麻烦。并且，与将 扼流线圈简单焊接于例如端子的情况相比，上述公开文献的刷架保持扼流线圈 的方式更可靠。并且，上述公开文献的刷架降低了作用于将扼流线圈和电刷互 相连接的抽头(pigtails)的应力。但是，在考虑到将其安装于车辆之后振动 对马达的影响时，上述将扼流线圈装配于收纳部的结构不足以可靠地保持扼流 线圈。并且，当考虑到将电刷与电气部件连接的步骤时，该装配方法仍有改进 的空间。同样，强烈需求一种可靠地固定扼流线圈(电气部件)和便于装配的 方法。
发明内容
因此，本发明的目的是提供一种可靠地保持电气部件并且便于装配的刷架 以及该刷架的制造方法。
为实现上述目的和根据本发明的第一方面，提供一种刷架，包括电刷保持 部、电气部件保持部、刷架基件以及电刷保持件。所述电刷保持部将电刷保持 以使所述电刷可在附接于旋转轴的换向器上滑动。所述电气部件保持部将电连 接至所述电刷的电气部件保持。电刷保持件被装配至所述刷架基件以形成所述 电刷保持部。所述电刷保持件包括电气部件支承部。所述电气部件支承部在所 述电刷保持件和所述刷架基件之间形成所述电气部件保持部。
根据本发明的第二方面，提供一种制造刷架的方法。所述刷架包括电刷保 持部和电气部件保持部。所述电刷保持部将电刷保持以使所述电刷可在附接于 旋转轴的换向器上滑动。所述电气部件保持部将电连接至所述电刷的电气部件保持。所述方法包括将所述电刷和所述电气部件布置在刷架基件中；制备 具有滑行部的电刷保持部以及电气部件支承部，所述电刷可在所述滑行部上滑 动，所述电气部件支承部用于支承电连接至所述电刷的电气部件；以及将所述 电刷保持件装配至所述刷架基件，从而同时形成所述电刷保持部和所述电气部 件保持部。
通过以下结合附图对本发明原理以举例的方式进行阐述的说明，本发明的 其它方面和优点将是显而易见的。
本发明及其目的和优点，通过参考下述较佳实施例的说明并结合附图，可 以得到最好的理解。
图1是表示具有根据本发明的一个实施例的刷架的电机的示意剖视图2A和2B是表示图1所示电机刷架的立体图3是表示图2A和2B所示的刷架的分解立体图4是表示图2A和2B所示的刷架的平面图5是示出刷架的沿图4的线5-5的剖视图6是示出刷架的沿图4的线6-6的剖视图7是示出图4中刷架的电容保持部的剖视图8是表示图4中刷架的立体图9是表示根据替换实施例的电容保持部的剖视图；以及
图io是表示根据另一个替换实施例的电刷保持件的立体图。
具体实施例方式
以下，说明根据本发明的较佳实施例。
图1所示的直流电机1用作安装在车辆上的电动窗装置的驱动源。电机1
包括电机本体2和减速部3。电机本体2包括形成电机本体2的外壳的轭状壳 体4。
毂状壳体4为具有底部的扁平状(flat)圆柱体。毂状壳体4包括一对互 相平行设置的平壁4a以及与平壁4a互相连接的曲壁4b。 一对磁铁5固定于曲 壁4b的内表面。毂状壳体4可转动地收纳有电枢8。电枢8位于一对磁铁5之 间。电枢8包括旋转轴6以及固定于旋转轴6的换向器7。
在本实施例中，换向器7固定在与旋转轴6的远端邻近的位置(图l所示 的旋转轴6的下端)，以使换向器靠近毂状壳体4的开口配置。刷架10固定 于毂状壳体4的开口 。刷架10保持一对在换向器7上滑动的电刷9。
在毂状壳体4的开口 4c处形成有一对凸缘4d。凸缘4d从曲壁4b向毂状壳体4的外部径向延伸。刷架10紧固于凸缘4d以基本遮住毂状壳体4的开口 4c。即，刷架10固定于毂状壳体4。电刷9由在刷架10中形成的一对电刷保 持部11保持，并且被弹性元件(未示出)朝旋转轴6抵压，使得电刷9的远 端在换向器7上滑动。
刷架10具有容纳旋转轴6的通孔12。 一对轴承13分别设置在毂状壳体4 的底部中央和刷架10的通孔12处。旋转轴6的靠近近端(图l所示的旋转轴 6的上端)和靠近远端的部分分别由对应的轴承13支撑，使得电枢8可转动地 收纳在毂状壳体4中。
减速部3包括形成减速部3外壳的变速器壳体15、收纳在变速器壳体15 中的蜗杆16和蜗轮17、以及将蜗杆16和旋转轴6相互联结以使扭矩可在其间 传递的离合器18。蜗杆16和蜗轮17构成减速机构。蜗杆16作为减速机构的 输入部，而旋转轴6作为电机本体2的输出部。
离合器18将从旋转轴6送出的驱动力传递至蜗杆16并且锁住蜗杆16的 逆转使得从蜗杆16送出的驱动力不会被传递至旋转轴6。从而，防止电机l被 来自负载方即下面要讨论的输出轴25的反扭矩转动。
本实施例的变速器壳体15由树脂制成。变速器壳体15具有预定的形状以 收纳蜗杆16、蜗轮17和离合器18。具体地，蜗杆16由轴承20、 21可转动地 支撑在蜗杆收纳部中。蜗杆16与收纳在蜗轮收纳部23中的蜗轮17啮合。离 合器18联结至蜗杆16的近端，并被收纳在离合器收纳部24内，离合器收纳 部24形成在与蜗杆收纳部22轴向相邻的位置。
蜗轮收纳部23与蜗杆收纳部22相邻并且形状象扁平状圆柱体。蜗轮17 与输出轴25联结。输出轴25从蜗轮收纳部23的盘状盖(底部)的大致中央 位置伸出至蜗轮收纳部23的外部。输出轴25与选择地开闭车窗玻璃(未示出) 的线式调节器(未示出)联结。
同样，变速器壳体15在蜗杆16的轴向具有开口 15a 。离合器18的轴向 端从开口 15a暴露。变速器壳体15与毂状壳体4联结以使变速器壳体15的开 口 15a朝向毂状壳体4的开口 4c。在本实施例中，毂状壳体4和变速器壳体 15通过螺栓26紧固在一起，使得刷架10位于毂状壳体4和变速器壳体15之 间。旋转轴6穿过开口 15a插入离合器收纳部24中。旋转轴6的远端连接至 离合器18，使得减速部3和电机本体2被可运转地互相连接。
以下说明根据本实施例的刷架10的构造。
如图2A和2B所示，根据毂状壳体4的剖视形状，刷架10形状为大致扁 平圆形。刷架10包括刷架部31、从刷架部31向外径向延伸的延伸部32以及 设置在延伸部32远端的大致圆柱形馈线部33。刷架部31的部分插入毂状壳体4。具体地，如图4和5所示，旋转轴6延伸穿过的通孔12位于刷架10中刷 架部31的大致中央部，并且一对电刷保持部11设置在通孔12的两侧。具体 地，刷架部31具有位于毂状壳体4中的基部35。通孔12形成于基部35。所 述一对电刷保持部11配置成从基部35轴向间隔开，使得电刷保持部11比基 部35更处于毂状壳体4的内部，即如图l所示位于基部35的上方。各电刷保 持部11具有圆筒状部36以保持相应的电刷9。各圆筒状部36朝用以收纳换向 器7的收纳空间X开口，并沿着刷架部31的纵向延伸。
如图2A、 2B、 4及6所示，线圈保持部38设在各个电刷保持部11的邻近。 各个线圈保持部38作为保持扼流线圈37的电气部件保持部，扼流线圈37是 连接至相应电刷9的电气部件。在本实施例中，刷架部31的基部35具有收纳 线圈37中一个的圆筒状线圈收纳部39。线圈收纳部39形成在基部35的朝向 减速部3的表面(图4所示的表面)。作为电气部件支承部的线圈支承部40 从各电刷保持部11的相应位置延伸到对应的线圈收纳部39的开口端的上方位 置。在本实施例中，各线圈保持部38和对应的线圈支承部40将收纳在对应的 线圈收纳部39中的一个扼流线圈37保持，线圈收纳部39作为电气部件收纳 部。
电刷9和扼流线圈37连接至端子41a、 41b，端子41a、 41b设置于朝向减 速部3的表面(图4所示的表面)。端子41a、 41b分别通过弯折金属板形成。 端子41a、 41b分别沿着刷架部31的周边延伸至接近刷架部31的延伸部32的 位置。在本实施例中，端子41b连接至热敏电阻(PTC) 42。热敏电阻42插在 形成于刷架部31的插槽43中，并被保持在形成于靠近毂状壳体4的部分的热 敏电阻保持部44中。从馈线部33延伸的馈线端子(feeder terminal) 45a、 45b 嵌入靠近延伸部32的刷架部31的部分。各个馈线端子45a、 45b的一端从刷 架部31的朝向减速部3的表面突出(图4所示的表面)。端子41a、 41b的端 部电连接至馈线端子45a、 45b。
在本实施例中，馈线端子45a、 45b连接至电容器46，电容器46为图4至 7所示的电气部件。刷架部31的基部35具有作为第二电气部件保持部的电容 保持部47。电容保持部47形成在朝向减速部3的基部35的表面(图4所示的 表面)。具体地，在本实施例中，收纳槽48形成在与电刷保持部ll之一对应 的位置处。电容器46具有连接至馈线端子45a、 45b的连接线46a、 46b，并且 电容器46被连接线46a、 46b支承的同时收纳在收纳槽48中。S口 ，收纳槽48 构成电容保持部47。界定收纳槽48的多个壁部限制了电容器46的移动。因此， 例如振动导致的施加到电容器46上的应力减弱了。
现在将说明刷架10的制造方法。
如图3所示，刷架IO包括刷架本体50，刷架本体50为刷架基件。电刷保持部11通过将一对电刷保持件51装配在刷架本体50上而形成。在本实施例 中，刷架本体50和电刷保持件51由树脂形成。还有，在本实施例中，各电刷 保持件51与上述线圈支承部40—体形成。从而，当装配了电刷保持件51时， 电刷保持部11和线圈保持部39同时形成。
具体地，如图3所示，两个凹槽52形成于刷架本体50的基部35的朝向 减速部3的表面(图4所示的表面)。凹槽52分别接收所述电刷保持件51中 的一个。各凹槽52形成与收纳空间X连通的第一开口 53。并且，各凹槽52形 成基部35的朝向毂状壳体4的第二开口 54。各个电刷9通过弹性元件(未示 出)经由相应的第二开口 54被压抵至换向器7。
如图8所示， 一对电刷支持件51各自具有板状盖部56和形成于盖部56 的一对立式插入部57。盖部56具有与对应凹槽52的开口大致相同的形状(见 图3)。如图3至6所示，各电刷保持件51的插入部57插入对应的凹槽52， 使得凹槽52被盖部56遮住。电刷保持件51沿着旋转轴6的轴线装配到刷架 本体50上。在本实施例中，电刷保持件51被压配至刷架本体50以使其被装 配到刷架本体50。
如图5和6所示，在本实施例中，各电刷保持件51的插入部57的插入长 度L比形成在刷架本体50中的凹槽52的深度D短。本实施例的刷架10中， 各电刷保持部11的圆筒状部36由相应的插入部57和相应的凹槽52之间的间 隙形成，并且相应的第一开口 53与换向器7的收纳空间X(以及第二开口 54， 见图3)连通。
具体地，如图6所示，具有沟槽状剖面的保持槽59形成在各个凹槽52的 底部。各电刷保持件51的插入部57的远端插入相应的凹槽52。滑行面60和 引导部61形成在插入部57的远端(见图8)。滑行面60用作电刷9可在其上 滑动的滑行部。引导部61沿着滑行面60的纵向方向延伸。在本实施例中，电 刷9设置在保持槽59中使得可在滑行面60上滑动，以使电刷9可在换向器7 上滑动。
如图3和8所示，在本实施例中，通过去除相应的圆筒状线圈收纳部39 的一部分在各凹槽52中形成第二开口 54。各电刷保持件51包括拱形壁部62。 拱形壁部62遮住相应的凹槽52的一部分。在本实施例中，凸缘63在各拱形 壁部62的远端形成。凸缘63形成线圈支承部40，线圈支承部40在线圈收纳 部39的开口端向线圈收纳部39的内部径向延伸。
并且，在本实施例中，各电刷保持件51具有在盖部56上形成的减轻部64。 减轻部64朝插入部57形成侧的相反侧开口 (见图3)。当电刷保持件51装配 到刷架本体50上时，减轻部64分别构成形成上述电容保持部47的收纳槽48。
艮P，根据本实施例的刷架10的制造过程中，如图3所示，电刷9、扼流线圈37、热敏电阻42以及连接这些部件的端子41a、 41b被组装到刷架本体50 上。在本实施例中，电刷9、扼流线圈37以及热敏电阻42连接至端子基件41 以形成电刷S/A 65。电刷S/A 65沿着旋转轴6的轴向装配到刷架本体50上。 然后，将端子基件41焊接到馈线端子45a、 45b之后，端子基件41在位于馈 线端子45a、 45b之间的分离部41c处分开，从而形成端子41a、 41b。
然后， 一对电刷9分别设置在相应的凹槽52中。在扼流线圈37收纳在线 圈收纳部39的情况下，电刷保持件51被装配到刷架本体50，以便电刷保持部 11和线圈保持部38同时形成。之后，在电容器46插入电容保持部47的情况 下，连接线46a、 46b被分别焊接到馈线端子45a、 45b。
本实施例具有下述优点。
(1) 通过将保持件51装配到作为刷架基件的刷架本体50上形成电刷保持 部11。各电刷保持件51具有一体形成的线圈支承部40，线圈支承部40支承 处在电刷保持件51和刷架本体50上形成的相应线圈收纳部39之间的相应扼 流线圈37。当电刷保持件51装配到刷架本体50上时，电刷保持部ll和线圈 保持部38同时形成。
上述结构在没有使装配程序复杂的情况下，让作为电气部件的扼流线圈37 得到可靠地保持。还有，通过将两个元件组合，同时形成电刷保持部11和线 圈保持部38，增加了电刷保持部11设计的灵活性。通常地，当用树脂一体形 成其内形成有收纳旋转轴6的通孔12的刷架部31的基部35，以及电刷保持部 11时，例如，铸模需要用来形成构成电刷保持部11的圆筒状部36的滑动型芯。 刷架部31和馈线部33之间的空间需要允许滑动型芯移动的宽度。这样增加了 电机的尺寸。但是，上述实施例消除了对这种滑动型芯的需要。因此，可以减 小刷架部31和馈线部33之间的空间。这减小了电机的尺寸。同样，各电刷9、 诸如扼流线圈37的电气部件以及连接这些部件的端子41a、 41b可以很容易地 制成组件。通过将这些部件一体地组装，安装更加方便。
(2) 各电刷保持件51沿着旋转轴6的轴向装配到刷架本体50上。当装配 各线圈保持部38时，相应的扼流线圈37由刷架本体50上形成的相应的线圈 收纳部39和电刷保持件51上形成的相应的线圈支承部40保持。
艮口，为了便于铸模并且减少尺寸，扼流线圈的收纳部基本形成具有朝旋转 轴6轴向的开口。因此限制扼流线圈沿着轴向的移动很重要。出于这种考虑， 因为在本实施例中限制了扼流线圈37的轴向移动，扼流线圈37以可靠的方式 被保持。
(3) 各电刷保持件51具有作为滑行部的滑行面60，由相应的电刷保持部 11保持的电刷9可在其上滑动。滑行面60在沿着电刷保持件51装配到刷架本 体50的方向的前侧形成。在沿着电刷保持件51装配到刷架本体50的方向上电刷保持件51的后侧，形成构成电容保持部47(收纳槽48)的减轻部64或第 二电子部件保持部。即，电容保持部47形成于电刷保持件51的滑行面60的 相对侧的部分。
具有上述构造的电容保持部47可以简单的结构很容易地减少施加给电容 器46的应力并且减少所需的空间。 本实施例可作如下改动。
如图9所示，形成电容保持部47的收纳槽48可以构造成在界定收纳槽48 的壁部和电容器46之间没有间隙。这防止了电容器46与壁部碰撞。
如图10所示的电刷保持件71中，可以在滑行面60上形成保留部72。保 留部72限制电刷9移动到与收纳换向器7的收纳空间X相反的一侧。因此， 防止了电刷9从收纳换向器7的收纳空间X相反的一侧离开。
在图1至图8的实施例中，线圈保持部38作为电气部件保持部，并且电 容保持部47作为第二电气部件保持部。但是，由第一和第二电气部件保持部 保持的电气部件不必是扼流线圈37或电容器46。
在图1至图8的实施例中，电刷保持件51沿着旋转轴6的轴向装配到刷架 本体50。但是，电刷保持件51的装配方向不限于此。
权利要求
1、一种刷架包括电刷保持部，所述电刷保持部将电刷保持以使所述电刷可在附接于旋转轴的换向器上滑动；电气部件保持部，所述电气部件保持部将电连接至所述电刷的电气部件保持；以及刷架基件和电刷保持件，所述电刷保持件装配于所述刷架基件以形成所述电刷保持部，其中所述电刷保持件包括电气部件支承部，所述电气部件支承部在所述电刷保持件和所述刷架基件之间形成所述电气部件保持部。
2、 如权利要求1所述的刷架，其中所述刷架基件包括收纳电气部件的电气部件收纳部，并且 其中当所述电刷保持件沿着所述旋转轴的轴向装配到所述刷架基件上时，所述电气部件被保持在所述电气部件保持部中，并在所述电气部件收纳部和所述电气部件支承部之间。
3、 如权利要求1或2所述的刷架，其中所述电刷保持件沿着预定的装配方向被装配到所述刷架基件上，其中 所述电刷保持件在所述装配方向的前侧具有滑行部，所述电刷可在所述滑行部 上滑动，并且其中所述电刷保持件在所述装配方向的后侧具有第二电气部件保 持部，所述第二电气部件保持部将与所述电气部件不同的第二电气部件保持。
4、 如权利要求3所述的刷架，其中所述滑行部包括保留部，所述保留部限制所述电刷以与朝收纳所述换 向器的收纳空间的方向相反的方向移动。
5、 一种制造刷架的方法，所述刷架包括电刷保持部，所述电刷保持部将电刷保持以使所述电刷可在附接于旋转轴的换向器上滑动；电气部件保持部，所述电气部件保持部将电连接至所述电刷的电气部件保持，所述方法包括将所述电刷和所述电气部件布置在刷架基件中；制备具有滑行部的电刷保持部以及电气部件支承部，所述电刷可在所述滑 行部上滑动，所述电气部件支承部用于支承电连接至所述电刷的电气部件；以 及将所述电刷保持件装配至所述刷架基件，从而同时形成所述电刷保持部和 所述电气部件保持部。
全文摘要
本发明揭示了一种具有电刷保持部和线圈保持部的刷架。各电刷保持部将电刷保持以使电刷可在附接于旋转轴的换向器上滑动。各线圈保持部将电连接至其中一个电刷的扼流线圈保持。所述刷架包括刷架基件和电刷保持件，所述电刷保持件装配至所述刷架基件以形成电刷保持部。各个电刷保持件包括在相应的电刷保持件和所述刷架基件之间形成所述线圈保持部的线圈支承部。
文档编号H02K5/22GK101546937SQ20091013019
公开日2009年9月30日 申请日期2009年3月25日 优先权日2008年3月28日
发明者大森伸吾, 水谷伸生 申请人:阿斯莫有限公司
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