专利名称：一种动臂与电刷的改良结构的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及电子元部件，尤其是在旋转编码器及电位器上使用的动臂与电刷 的改良结构。
背景技术：
旋转编码器及电位器上，有一随轴心转动的动臂(亦称转子)，其上设置电刷(亦 称刷子)，电刷与其对应的电路片(又称接触片)上的电路接触，当动臂随轴心转动时，电刷 亦随之转动以改变与电路片上的电路的通断接触关系或阻值大小，形成信号输出。现有技术中，电刷一般与动臂采用铆压固定(图1)。由此产生以下弊端第一，铆压固定松紧程度不一致，致使电刷与电路片的接触不稳定，影响信号的稳 定性。第二，铆压固定需要经过高温，由于热胀冷缩的存在且不同材料的热变形系数不 一，高温过后会出现收缩且不一致的现象，势必使电刷出现松动，使电刷随轴转动的同步性 变差，或者使电刷与电路片的接触不稳定，使电气性能及使用寿命受到影响。第三，如图2、图3及图4所示，铆接时高温的影响，电刷组装铆接经高温后比电刷 组装前，其电刷的刷头至动臂座板底面的高度(即电刷的刷头的高度)下降50%，电刷的刷 头的高度变化大，也导致电刷的刷头与电路片的接触出现松动，造成电刷与电路片的接触 不稳定。另外，现有技术中，电刷的弹性臂过短。所谓电刷的弹性臂的长度即铆接点或支点 到电刷的刷头的距离。参阅图2、图3及图4，当电刷的刷头的高度变化相同时，由于电刷的 弹性臂的长度过短，使电刷的弹性臂与动臂座板平面的夹角产生大的变化，也容易造成电 刷松动，同时电刷在随轴心转动时，电刷的弹性臂起伏大，也造成电刷与电路片的接触不稳定。
实用新型内容本实用新型旨在克服现有技术的上述的不足，推出一种动臂与电刷的改良结构， 它组装前后结构的一致性好，装配精度高，电刷不会产生松动现象，电刷与电路片的接触稳 定，输出的信号稳定，电气性能提高，使用寿命加长。为此，本实用新型一种动臂与电刷的改良结构采用如下技术方案构造本实用新型一种动臂与电刷的改良结构，包括动臂及电刷，动臂包括座板和 轴心过孔，轴心过孔穿过座板；电刷包括包塑部、折弯部、弹性臂和刷头，包塑部、折弯部、弹 性臂和刷头一体成型为整体结构；包塑部包塑于动臂的座板中；折弯部将包塑部与弹性臂 连接并将弹性臂折向包塑部即折向动臂的座板；弹性臂包括主臂及分支臂，主臂呈长形的 圈状体；刷头压制在主臂及分支臂的自由端。对上述技术方案进行进一步阐述弹性臂的主臂的长度加长到使主臂的那一自由端头伸至或伸出动臂的座板的另一边缘。分支臂设置于长形圈状的所述主臂的内圈。本实用新型同现有技术相比，其有益效果在于其一、电刷的包塑部包塑于动臂的 座板，使结构的精度提高，产品整体尺寸一致性提高；产品在经过组装中的高温后，电刷不 会有松动现象，使电刷与电路片接触稳定，致使输出稳定的信号，从而提高电气性能。其二、 电刷包括包塑部、折弯部、弹性臂和刷头，并且包塑部包塑于动臂的座板，使加长电刷的弹 性臂成为可能，从而扫除了加长电刷的弹性臂时存在的结构性障碍；折弯部成为支点，电刷 的弹性臂加长(比铆压固定结构臂长增加50%以上)(参见图12、图13及图14，并与图2、 图3及图4加以对比)，一方面，经组装使电刷的刷头的高度下降量相同的情况下，由于电 刷的弹性臂加长，电刷的弹性臂的张角的变化要小，即电刷的弹性臂的起伏变小，因而使电 刷的弹性臂的弹性变化不大，避免了电刷的刷头与电路片的接触出现松动，也利于提高电 刷与电路片接触的稳定性；另一方面，当电刷在随轴心转动时即使刷头的高度有所变化，但 电刷的弹性臂起伏小，也提高了电刷与电路片接触的稳定性。其三、用途广泛，适用于编码 器与电位器，利于提高编码器与电位器的电气能能及使用寿命。其四，利于自动化流水线作 业，本实用新型使动臂与电刷的组装变得十分连续简便。
图1为现有技术中电刷与动臂铆压固定示意图。图2为现有技术中电刷与动臂铆压固定组装前，电刷的弹性臂长及电刷的高度示 意图。图3为现有技术中电刷与动臂铆压固定组装后，电刷的弹性臂长及电刷的高度示 意图。图4为现有技术中电刷与动臂铆压固定组装经高温后，电刷的弹性臂长及电刷的 高度示意图。图5为本实用新型立体示意图。图6为本实用新型电刷的包塑部已包塑于动臂的座板但没有折弯的示意图。图7为图6的俯视图并顺时针转动45度。图8为本实用新型在连续生产中的料带示意图。图9为本实用新型在连续生产过程之一——包塑示意图。图10为本实用新型在连续生产生产过程之二——电刷折弯示意图。图11为本实用新型在连续生产生产过程之三——外形切断示意图。图12为本实用新型电刷与动臂组装前，电刷的弹性臂长及电刷的高度示意图。图13为本实用新型电刷与动臂组装后，电刷的弹性臂长及电刷的高度示意图。图14为本实用新型电刷与动臂组装经高温后，电刷的弹性臂长及电刷的高度示 意图。图中1、动臂；11、座板；12、轴心过孔；2、电刷；21、包塑部；22、折弯部；23、弹性 臂；231、主臂；232、分支臂；24、刷头；D、弹性臂长度；H、电刷的刷头的高度；3、铆柱；4、连 接料；5、料带。
具体实施方式
下面，结合附图，介绍本实用新型的具体实施方式
。如图5、图6及图7所示，本实用新型一种动臂与电刷的改良结构，包括动臂1及电 刷2，动臂1包括座板11和轴心过孔12，轴心过孔12穿过座板11 ；电刷2包括包塑部21、 折弯部22、弹性臂23和刷头24，包塑部21、折弯部22、弹性臂23和刷头24 —体成型为整 体结构；包塑部21包塑于动臂1的座板11中，包塑部21的具体造型与动臂1的座板11匹 配；折弯部22将包塑部21与弹性臂23连接并将弹性臂23折向包塑部21即折向动臂1的 座板11 ；弹性臂23包括主臂231及分支臂232，主臂231呈长形的圈状体，如似椭圆状等； 刷头24压制在主臂231及分支臂232的自由端，其中主臂231的自由端开制缝槽，该缝槽 围绕自由端，同时该缝槽使刷头也开制呈并列的多个触点，起到改善与电路片接触的作用。 对于编码器来说，一般来说，主臂231上的刷头24使编码导通，分支臂232为公共端。弹性臂23的主臂231的长度加长到使主臂231的那一自由端头伸至或伸出动臂 1的座板11的另一边缘。分支臂232设置于长形圈状的所述主臂231的内圈。图8、图9、图10及图11示意了本实用新型的生产过程。在生产过程中，如图8所示，制作电刷的料带5，电刷的料带5由金属片带通过模具 冲压而成(一般由中央处理器控制)，并通过连接料4将一个一个的电刷2连串起来成为电 刷的料带5，必要时，还要对料带5进行电镀处理，使电刷2的导电性更好。电刷的料带5制作好后，就可以进入成型包塑——电刷折弯——外形切断的连续 生产线进行连续生产。如图9所示，即成型包塑。在工作母机上，通过磨具，并由中央处理器控制成型动 臂1并同时将电刷2的包塑部21 (图8中虚线所圈部分)包塑于动臂1的座板11中。如图10所示，即电刷折弯。通过机械手将电刷2的折弯部22折向动臂1的座板 11的上方。如图11所示，即外形切断。通过机械手将料带5上的连接料4切掉，便得到本实 用新型动臂与电刷的成品。以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型的技术范围作任何 限制。本行业的技术人员，在本技术方案的启迪下，可以做出一些变形与修改，如图2、图3、 图4、图12、图13及图14中弹性臂长度D及电刷的刷头的高度H的具体数据，仅仅作为一 个例子，便于直观比较，以说明本实用新型使电刷2的弹性臂23加长的技术实质。凡是依 据本实用新型的技术实质对以上的实施例所作的任何修改、等同变化与修饰，均仍属于本 实用新型技术方案的范围内。
权利要求一种动臂与电刷的改良结构，包括动臂(1)及电刷(2)，动臂(1)包括座板(11)和轴心过孔(12)，轴心过孔(12)穿过座板(11)；其特征在于电刷(2)包括包塑部(21)、折弯部(22)、弹性臂(23)和刷头(24)，包塑部(21)、折弯部(22)、弹性臂(23)和刷头(24)一体成型为整体结构；包塑部(21)包塑于动臂(1)的座板(11)中；折弯部(22)将包塑部(21)与弹性臂(23)连接并将弹性臂(23)折向包塑部(21)即折向动臂(1)的座板(11)；弹性臂(23)包括主臂(231)及分支臂(232)，主臂(231)呈长形的圈状体；刷头(24)压制在主臂(231)及分支臂(232)的自由端。
2.根据权利要求1所述的一种动臂与电刷的改良结构，其特征在于弹性臂(23)的主 臂(231)的长度加长到使主臂(231)的那一自由端头伸至或伸出动臂(1)的座板(11)的 另一边缘。
3.根据权利要求1所述的一种动臂与电刷的改良结构，其特征在于分支臂(232)设 置于长形圈状的所述主臂(231)的内圈。
专利摘要一种动臂与电刷的改良结构，涉及电子元部件。包括动臂及电刷，动臂包括座板和轴心过孔，轴心过孔穿过座板；电刷包括包塑部、折弯部、弹性臂和刷头，包塑部、折弯部、弹性臂和刷头一体成型为整体结构；包塑部包塑于动臂的座板中；折弯部将包塑部与弹性臂连接并将弹性臂折向包塑部即折向动臂的座板；弹性臂包括主臂及分支臂，主臂呈长形的圈状体；刷头压制在主臂及分支臂的自由端；弹性臂的主臂的长度加长到使主臂的那一自由端头伸至或伸出动臂的座板的另一边缘。有益效果在于结构的精度及产品整体尺寸一致性提高；产品在经过组装中的高温后，电刷不会有松动现象，使电刷与电路片接触稳定，致使输出稳定的信号，从而提高电气性能。
文档编号H01R39/18GK201690097SQ20102020954
公开日2010年12月29日 申请日期2010年5月31日 优先权日2010年5月31日
发明者金志良 申请人:东莞市长泰尔电子有限公司