一种碳刷组件及包含其的电刷架装配组件的制作方法

本实用新型属于电机技术领域，具体涉及一种碳刷组件及包含其的电刷架装配组件。

背景技术：

电刷架装配由刷盆底板、电感、电容、碳刷、刷握、压簧组成。其中以刷盆底板为底，电感、电容、碳刷等电气元件布置其上面，现有的刷盆底板如图1或图2所示。其中，依照图1中的方位，刷盆底板的对角线区域11可通过刷握对称布置四个电刷，上下两边的凹口12可布置两个电感，而位于对角线区域11之间的一侧区域(图中右侧)为电气连接处13，用于布置插座和正负极线束碰焊。相比于图1所示的刷盆底板，图2中的凹口12处设有电感架121用于固定电感。

随着用户试验验证标准的不断更新和产品扁平化，现有电刷架装配已不能完全满足要求，主要存在以下几个问题：

(1)现有的碳刷装配如图3所示，碳刷14滑配在长方体形的筒状刷握14中，由于碳刷14侧面均为平面，细小沙尘进入容易引起碳刷卡死。

(2)图1所示的刷盆底板无电感、电容固定装置，装配电感时需要另外增设电感架辅助固定，电感架与电感、电感架与刷盆底板、电感与刷盆底板之间互有装配关系，积累的公差造成加工一致性差。而图2所示的刷盆底板设有电感架13，可以解决加工一致性差的问题，但是该电感架为一体式设计，电感垂直于刷盆底板安装，未考虑到电感碰焊后，电感本体向外移动的因素，这使得弹性不好的电感架受力容易出现断裂，进而导致整个部件报废。

(3)刷盆底板上，正负极之间没有隔板，容易引起电腐蚀。

(4)刷盆底板上，电气连接处轴向空间利用率低，插座与电阻的插片安装引起额外高度，导致电机较厚。

因此针对上述问题，急需对电刷架装配组件进行优化。

技术实现要素：

针对现有技术中电刷架装配组件，滑配在刷握中的碳刷由于细小沙尘分进入容易卡死的技术问题，本实用新型的目的在于提供一种碳刷组件，该碳刷组件可自动排出进入的细小沙尘，有效避免碳刷卡住。

本实用新型的碳刷组件包括碳刷和刷握，所述刷握为长方体形的筒体，所述碳刷滑配在所述刷握中，其特征在于，所述刷握里端与所述碳刷之间设有压簧，所述碳刷的侧面设有若干条排沙槽，所述排沙槽贯通整个碳刷。

所述排沙槽可开两条，也可设置多条。所述排沙槽的设置使得碳刷与刷握间的面接触改为接近线接触，既保持碳刷与刷握间的原有合理尺寸配合，又增加碳刷表面开槽部分与刷握间的间隙，所述排沙槽可容纳细小沙尘并排出，可避免误入的沙尘将碳刷卡死而引起电机的失效，显著地提高电机可靠性。

较佳的，所述排沙槽设有两条，分别设于所述碳刷的上侧面和下侧面的中间位置。

较佳的，所述刷握底侧设有两个相对的卡钩。所述卡钩的设置便于所述刷握卡扣在刷盆底板上。

本实用新型的目的还在于提供一种电刷架装配组件，其包括刷盆底板以及布置在所述刷盆底板上面的电感、电容和所述的碳刷组件。

较佳的，所述碳刷组件布置于所述刷盆底板的对角线区域；所述电感布置于所述刷盆底板上下两边设有的凹口中，所述电容布置于所述刷盆底板一侧靠近边缘处。

较佳的，所述刷盆底板的两个凹口分别设有电感固定机构，所述电感固定机构包括一块U型弹性固定片和两块定位板，所述U型弹性固定片位于所述凹口上侧中间位置，所述U型弹性固定片的开口端弯曲并与所述刷盆底板连接，两块所述定位板分别固设于所述凹口的两端下侧，所述U型弹性固定片和所述定位板的尾端分别设有向内侧凸出的卡扣。

较佳的，所述刷盆底板的各个安装电容的位置分别设有电容定位机构，所述电容定位机构包括电容本体凹槽、引脚定位槽和一对限位柱，所述引脚定位槽位于所述电容本体凹槽两边，所述引脚定位槽末端穿过所述刷盆底板上设有的一个引脚焊接孔，所述限位柱设于所述引脚定位槽末端的两侧用于夹紧电容引脚。

进一步的，所述电容本体凹槽呈回字形，一侧边为弹性体且顶端带止退钩。

较佳的，为充分利用电感和电容的轴向尺寸，在电气连接处可采用阶梯层结构，将插座与插片的额外高度通过错层结构化解，减小电机总长。

本实用新型的有益效果在于：

(1)本实用新型的碳刷组件中，所述排沙槽贯通整个碳刷，使得碳刷与刷握间的面接触改为接近线接触，既保持碳刷与刷握间的原有合理尺寸配合，又增加碳刷表面开槽部分与刷握间的间隙，所述排沙槽可容纳细小沙尘并排出，可避免误入的沙尘将碳刷卡死而引起电机的失效，显著地提高电机可靠性。

(2)本实用新型的电刷架装配组件中，在刷盆底板的凹口设置电感固定机构，作为一体式结构，加工一致性好。而通过电感固定机构对电感进行装配限位，电感装入时可从侧面安装，电感下部左右两端可由定位板限制，上部由U型弹性固定片固定，而且U型弹性固定片与定位板以弹性的方式固定电感圆周方向，固定片的尾端有卡扣，既可防止电感在碰焊或运输过程中滑出，不仅可以定位准确，而且预留了电感本体后退的空间，可避免装配和焊接时出现断裂现象，同时达到不松动防报废的目的。

(3)本实用新型的电刷架装配组件中，通过电容定位机构对电容及引脚进行装配限位，电容卡嵌在电容本体凹槽中并由止退钩卡住，其引脚卡嵌在引脚定位槽中并通过引脚焊接孔焊接，防止引脚变形、位移偏离。电容和引脚固定后可以在全自动生产线上加工。

(4)本实用新型的电刷架装配组件中，通过电气连接处的阶梯层结构的设计，充分利用了轴向尺寸，可将插座与插片的额外高度通过错层结构化解，减小电机总长。

附图说明

图1为现有的刷盆底板的示意图；

图2为现有的装配有电感架的刷盆底板的示意图；

图3为现有的碳刷与刷握组合的端部示意图；

图4为本发明的碳刷组件的端部示意图；

图5为本发明的碳刷组件的纵向剖视图；

图6为本发明的电刷架装配组件的正面示意图；

图7为本发明的电刷架装配组件的背面示意图；

图8为本发明的刷盆底板的立体示意图；

图9为本发明的刷盆底板的俯视示意图；

图10为本发明的刷盆底板的仰视示意图；

图11为本发明的刷盆底板的侧视示意图；

图12为本发明的刷盆底板的电容定位机构局部放大示意图。

附图标记

现有技术：对角线区域11，凹口12，电感架13，碳刷15，刷握14；

本发明：

碳刷组件2，刷握21，卡钩211，碳刷22，排沙槽221，压簧23；

刷盆底板3：电感固定机构31，U型弹性固定片311，定位板312，卡扣311a/312a；

电容定位机构32，电容本体凹槽321，止退钩321a，引脚定位槽322，限位柱323，引脚焊接孔324；

电感4，电容5，插座6。

具体实施方式

以下结合具体实施例，对本实用新型作进一步说明。应理解，以下实施例仅用于说明本实用新型而非用于限定本实用新型的范围。

实施例1

图4和图5所示为本发明一较佳实施例的碳刷组件2，其包括刷握21和碳刷22。刷握21为长方体形的筒体，底侧设有两个相对的卡钩211，卡钩211的设置便于刷握21卡扣在刷盆底板上。碳刷22滑配在刷握21中，刷握21里端与碳刷22之间设有压簧23，碳刷22的上侧面和下侧面的中间位置分别设有一条排沙槽221，排沙槽221贯通整个碳刷22。排沙槽211可保证碳刷通电面积基本不变的情况下可以在刷握中稳定滑动，同时将误入的沙尘排出，防止细小沙尘引起卡死。排沙槽211的设置使得碳刷22与刷握21间的面接触改为接近线接触，既保持碳刷22与刷握21间的原有合理尺寸配合，又增加碳刷22表面开槽部分与刷握21间的间隙，排沙槽221可容纳细小沙尘并排出，可避免误入的沙尘将碳刷22卡死而引起电机的失效，显著地提高电机可靠性。

实施例2

图6和图7所示为本发明一较佳实施例的电刷架装配组件，其包括刷盆底板3以及布置在刷盆底板3上面的电感4、电容5和实施例1的碳刷组件2。碳刷组件布置于刷盆底板3的对角线区域；电感4布置于刷盆底板3上下两边设有的凹口中，电容5布置于刷盆底板3一侧靠近边缘处。

如图8～11所示，刷盆底板3用于装配电感的两个凹口分别设有电感固定机构31，电感固定机构31包括一块U型弹性固定片311和两块定位板312，U型弹性固定片311位于凹口上侧中间位置，U型弹性固定片的开口端弯曲并与刷盆底板连接，两块定位板312分别固设于凹口的两端下侧，U型弹性固定片311和定位板312的尾端分别设有向内侧凸出的卡扣311a和312a。

刷盆底板的侧边位于各个安装电容的位置分别设有电容定位机构32，如图12所示，电容定位机构32包括电容本体凹槽321、引脚定位槽322和一对限位柱323。321电容本体凹槽呈回字形，一侧边为弹性体且顶端带止退钩321a。引脚定位槽322位于电容本体凹槽321两边，引脚定位槽322末端穿过刷盆底板上设有的引脚焊接孔324，限位柱323设于引脚定位槽322末端的两侧用于夹紧电容引脚。

较佳的，为充分利用电感和电容的轴向尺寸，在电气连接处(插座与正负极线束碰焊处)设有抬升阶梯33，抬升阶梯33一端上面为负极线束碰焊区，抬升阶梯33下面为插座和正极线束碰焊区。

本发明中，刷盆底板3和电感固定机构31为一体式结构，加工一致性好。而电感4装入时可从侧面安装，电感4下部左右两端可由定位板312限制，上部由U型弹性固定片311固定，而且U型弹性固定片311与定位板312以弹性的方式固定电感圆周方向，固定片的尾端有卡扣，既可防止电感在碰焊或运输过程中滑出，不仅可以定位准确，而且预留了电感本体后退的空间，可避免装配和焊接时出现断裂现象，同时达到不松动防报废的目的。

电容5卡嵌在电容本体凹槽321中并由止退钩321a卡住，其引脚卡嵌在引脚定位槽322中并通过引脚焊接孔324焊接，防止引脚变形、位移偏离。电容和引脚固定后可以在全自动生产线上加工。

而抬升阶梯33的设计，充分利用了轴向尺寸，可将插座与电阻插片的额外高度通过错层结构化解，减小电机总长。同时抬升阶梯33作为隔板，可避免电腐蚀。另外，抬升阶梯33两端还可增加接地有效面积，改善电磁抗干扰能力。

以上已对本发明创造的较佳实施例进行了具体说明，但本发明创造并不限于实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明创新的前提下还可作出种种的等同的变型或替换，这些等同的变型或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。