专利名称：碳刷的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种在电动工具等的小型马达中使用的碳刷。
背景技术：
在用于现有的小型马达上的碳刷中，通过点焊或钎焊将由具有导电性的绞线形成 的引线与端子进行固定，而端子形状以及引线相对于端子的配置存在很多种情况。但是，在电动螺丝刀等中，旋转驱动时产生的强振动作用在用于马达的碳刷上，有 时会因此使引线出现金属疲劳而断线。图6所示的现有的碳刷31具有如下的结构，S卩，在端子32的平坦部32a的中央，形 成一定深度的圆形凹部32b，并且设置从侧边至该凹部32b的切入部32c，通过点焊，将从背 侧通过切入部32c的引线33的一端部33a固定在凹部32b上。附图标记32d表示从所述 平坦部32a的侧边向背侧延伸的一对端子片。附图标记34表示与引线33的另一端部33b 相连接的刷主体。但是，若具有对安装在刷主体34与端子32之间的弹簧35进行定位的功能的凹部 32b的直径较小，则引线33的焊接余量变小，从而不能够得到足够的焊接强度。而且，马达 旋转时产生的振动作用在引线33上，有时会因此使引线33的一端部33a侧断线。图7所示的现有的碳刷41具有如下的结构，即，设置有从端子42的侧边至平坦部 42a中央的切入部42b，通过点焊，将从背侧通过切入部42b的引线43的一端部43a固定在 平坦部42a的表面侧。附图标记42c是从所述平坦部42a的侧边向背侧延伸的一对端子片。 附图标记44是与引线43的另一端部43b相连接的刷主体，附图标记45是安装在刷主体44 与端子42之间的弹簧。将碳刷41插入至安装在马达上的未图示的碳刷架，然后螺合上盖来安装碳刷41， 但是由于引线43的一端部43a从端子42的平坦部42a凸出，所以在盖的前端设置凹部。但 是，在盖的凹部与切入部42b之间产生的空间内，引线43在长度方向上振动，有时会因此使 引线43的一端部43a侧断线。另外，由于在端子42的背面不存在具有对弹簧45进行定位 的功能的突部，所以在插入碳刷架的情况下，有时弹簧45沿横向移动会挂卡到该架和端子 42上，从而使作业性恶化。图8所示的现有的碳刷51具有如下的结构，即，在圆板形端子52的背面52b将引 线53配置在法线方向上，通过点焊来固定该引线53的弯折为直角的一端部53a。附图标 记54是与引线53的另一端部53b相连接的刷主体，附图标记55是安装在刷主体54与端 子52之间的弹簧。由于该碳刷51的引线53在长度方向上难于振动，所以难于产生断线。但是，由于 在端子52的背面不存在具有对弹簧55进行定位的功能的突部，所以在插入碳刷架中的情 况下，有时弹簧55沿横向移动会挂卡到该架和端子52上，从而与所述碳刷41同样会使作 业性恶化。而且，在如所述2个碳刷31、41那样设置端子片32d、42c的情况下，由于端子片32d、42c之间的空间变小，所以难于插入点焊机的焊接电极，作业性差。在专利文献1中公开了如下的碳刷，即，深度浅的盖状的端子与引线之间的固定 部以及固定部边界以外的引线的一部分由端子的一部分保持，或在该固定部边界与端子之 间的一部分上覆盖树脂。在该碳刷中，对于没有覆盖上述树脂的类型的碳刷，由于沿着端子的内面的引线 的一部分可动，所以不一定能够否定振动会传递到该部分而产生金属疲劳。专利文献1 JP特开2004-95298号公报。
发明内容
本发明的目的在于提供一种碳刷，其能够尽可能地防止因作用在端子与引线之间 的固定部分上的振动而产生断线，并且使引线的焊接作业性变良好。为了达到上述目的，技术方案1所记载的发明具有块状的刷主体，其具有规定长 度；引线，其一端与该刷主体的后端部连接，另一端上固定有端子；弹簧，其以包围该引线 的方式安装在该刷主体的后端部与该端子之间，其特征在于，所述端子在平坦部的表面上 形成剖面为“V”或“ 1^”字形的凹部，在该凹部的背侧的斜面上固定着所述引线的另一端。为了达到同样的目的，技术方案2记载的发明在技术方案1所记载的碳刷的基础 上，所述凹部的周边的至少一部分形成为圆弧形，在该凹部的背侧以膨出方式形成的凸圆 弧形部设置为可与所述弹簧的内径接触。为了达到同样的目的，技术方案3记载的发明在技术方案1或2所记载的碳刷的 基础上，与所述端子一体地设置从所述端子的平坦部的侧边向背面侧延伸的一对端子片。根据技术方案1的发明，该碳刷构成为在剖面形成为“V”字形或“ U”字形的凹部 的背侧的斜面上固定有引线的另一端，因而能够抑制引线的振动，从而可尽可能地防止因 金属疲劳而引起的断线。另外，通过将所述凹部设为斜面，能够使点焊的电极配置在相对于 该斜面易于配置的位置上，从而能够显著地提高焊接作业性。根据技术方案2的发明，该碳刷设置为，在凹部的背侧膨出的凸圆弧形部能够与 弹簧的内径接触，从而能够稳定地保持弹簧。根据技术方案3的发明，该碳刷一体地设置从端子的平坦部的侧边向背面侧延伸 的一对端子片，从而能够顺利地实施引线的点焊作业。
图1是本发明的碳刷的主视图。
图2是图1的俯视图。
图3是主要部分的放大剖视图。
图4是端子的后视图。
图5是表示本发明的端子、引线与焊接电极的配置关系的说明图。
图6是现有的碳刷(31)的说明图。
图7是现有的碳刷(41)的说明图。
图8是现有的碳刷(51)的说明图。
具体实施例方式下面，基于
本发明的优选的实施例。如图1所示，本发明的碳刷1具有块状的刷主体2，其具有规定长度；引线5，其一 端5a与该刷主体2的后端部2b连接，另一端5b上固定有端子8 ；弹簧15，其以包围该引线 5的方式，安装在该刷主体2的后端部2b与该端子8之间。所述端子8通过对厚度0. 4mm左右的导电性金属板进行冲压加工，而冲切为规定 形状，并且实施弯曲加工，从而如图3所示在平坦部的表面8a上形成剖面为“ L/ ”字形的凹 部9。如图2所示，在本实施例中，凹部9的周边的至少一部分形成为左右对称的圆弧形，结 果，在背面侧8b膨出形成凸圆弧形部％。该凸圆弧形部9b被设置为可与弹簧15的内径接 触。附图标记10、10是以从端子8的平坦部的侧边8c向背面侧8b延伸的方式与所述端子 8设置为一体的一对端子片。此外，本实施例中的凹部9的剖面设置为“ 字形，但是本发明不限于此，剖面 可以设置为“V”字形。其中，若凹部具有切口部分，则通电性下降，从而优选不设置切口部 分。如图3所示，通过点焊，在端子8的凹部9的斜面9c上固定引线5的另一端5b。 如图5所示，在将引线5焊接在端子8上的情况下，以使所述斜面9c呈水平的方式通过夹 具(未图示)来固定端子8，在将引线5的另一端5b设定在斜面9c上的状态下，利用点焊 机的下电极61和上电极62使端子8与引线5压接，在此状态下通电，由此进行固定。弹簧15以包围引线5的方式被拧入至刷主体2的后端部2b与端子8之间，由此 进行安装。于是，构成如下的本发明的碳刷1，即，在形成于端子8的平坦部8a表面上的剖面 为“ k”字形的凹部9背侧的斜面9c上，固定有引线5的另一端5b。(实验)对本发明的所述碳刷1与比较例的碳刷进行断线实验。比较例1···图6所示的碳刷31比较例2···图7所示的碳刷41实验方法…使用直流电源的电动工具(冲击螺丝刀)，以进行5秒钟接通动作，且 持续10秒钟断开状态为1个循环，测定直到断线为止的循环数。实验结果为，通过在本发明中进行3000次循环断线，在比较例1中进行500 1000次循环断线，在比较例2中进行1000 2000次循环断线，从而可以确认本发明的碳刷 对因振动而引起的断线的耐久性较为优异。如上所述，根据该碳刷1，由于在剖面形成为“ 1^”字形的凹部9背侧的斜面9c上 固定引线5的另一端5a，所以能够抑制作用在引线5上的振动，尽可能地防止断线。
权利要求
1.一种碳刷，具有块状的刷主体，其具有规定长度；引线，其一端与该刷主体的后端 部连接，另一端上固定有端子；弹簧，其以包围该引线的方式安装在该刷主体的后端部与该 端子之间，其特征在于，所述端子在平坦部的表面上形成剖面为“V”字形或“ U”字形的凹部，在该凹部的背侧 的斜面上固定着所述引线的另一端。
2.如权利要求1所述的碳刷，其特征在于，所述凹部的周边的至少一部分形成圆弧形， 在该凹部的背侧以膨出方式形成的凸圆弧形部设置为可与所述弹簧的内径接触。
3.如权利要求1或2所述的碳刷，其特征在于，与所述端子一体地设置从所述端子的平 坦部的侧边向背面侧延伸的一对端子片。
全文摘要
本发明提供一种碳刷，其能够尽可能地防止因作用在端子与引线之间的固定部分上的振动而产生的断线，并且使引线的焊接作业性变良好。一种碳刷，具有块状的刷主体(2)，其具有规定长度；引线(5)，其一端(5a)与刷主体(2)的后端部连接，另一端(5b)上固定有端子(8)；弹簧(15)，其以包围引线(5)的方式安装在刷主体(2)的后端部与端子(8)之间；其中，所述端子(8)在平坦部的表面(8a)形成剖面为“V”字形或字形的凹部(9)，在该凹部(9)的背侧的斜面(9c)上固定着引线(5)的另一端(5b)。
文档编号H01R39/26GK102136666SQ20101020661
公开日2011年7月27日 申请日期2010年6月13日 优先权日2010年1月21日
发明者浅井俊行, 浮森悟 申请人:富士碳素制造所股份有限公司