专利名称:整流子及整流子电动机的制作方法
技术领域:
本发明涉及用于家用电器的整流子电动机及其整流子。
例如在家用吸尘器方面近年来不断向高功率化发展,而且对于高吸入功率吸尘器的要求还在继续提高。其结果是对于吸尘器上所装的电动机同样提出了越来越高的要求。也就是说,为提高吸入功率,就要求减少电动机中的损耗并提高转速。
电动机的损耗中有励磁绕组和电枢分别的铜耗和铁耗,其中铜耗所占比重较大。由于铜耗是由分别绕到励磁绕组和电枢上的线圈的电阻引起的发热产生的,所以控制铜耗最有效的是控制线圈的电阻,为此必须增加线圈的线径。
还有,在为提高吸入功率而提高转速时,必须具有与整流子本身回转相对应的破坏强度,并必须采取通过整流子整流片的轻量化和整流子的小直径化降低整流子整流片上的离心力并提高强度等措施。
下面参照附图2说明现有整流子电动机的整流子。图2(a)为整流子的半剖面图,图2(b)为弯钩部分的放大侧面图,其中11为整流子,12为整流子整流片,13为其弯钩部分,14为电刷滑动面,15为电枢线圈。如图2(b)所示,在将线圈15绕在弯钩部分13中后通过熔接加工加以连接。此时必须在电枢线圈15、15间保证充分的间隔A,为此弯钩部分13、13间必须保证一定的间隔。由于为了保证弯钩部分13、13间的间隔,势必使弯钩部分13本身的宽度变窄而降低强度,因此整流子11即电刷滑动面14的外径尺寸要以能保证弯钩部分13、13间的间隔来设定。
可是如果象上面那样为了高功率化而控制铜耗,则必须增大电枢线圈15的线径。而由于要增大线径则必须扩大弯钩部分13、13间的间隔,而这样就势必增大弯钩部分13的外径尺寸,对于图2所示的现有结构整流子11来说也就是增大电刷滑动面14的外径尺寸。而如果增大整流子11的电刷滑动面14的外径尺寸,则在转速与以往相同情况下整流子整流片12上分别受到的离心力增加而整流子11本身的强度则降低,而且还有电刷滑动损耗增加的问题,进一步还存在与通过提高转速实现高功率化相矛盾的问题。
本发明鉴于已有技术存在的上述问题,其目的在于提供一种能采用大线径电枢线圈并降低铜耗、而且即使转速提高仍能保证必要的强度,同时还能降低电刷滑动损耗的整流子及整流子电动机。
本发明的特点在于,在用于整流子电动机的整流子上,使连接电枢线圈的弯钩部分的外径尺寸大于电刷滑动面的外径。
整流子整流片的形状最好是从弯钩部分开始并由电刷滑动面进行折弯的阶梯形状,并在弯钩部分里侧设有阻止脱开用的凸起。
本发明并提供具有上述整流子的整流子电动机。
由于采用本发明的整流子及整流子电动机因电刷滑动面的外径小于弯钩部分的外径尺寸,而能在不增大电刷滑动面的直径的情况下扩大弯钩部分之间的间隔,能在与以往强度相同的情况下采用线径大于以往的线圈,并能降低电枢的铜耗,而且由于电刷滑动面直径相对较小,与以往整流子相比可提高强度,同时可降低圆周速度并可抑制电刷滑动损耗,提高该部分转速。
同时,由于将整流子整流片的形状作成从弯钩部分开始并由电刷滑动面进行折弯的阶梯形状,从而能在强度保持不变的情况下简单地增大弯钩部分的外径尺寸。
另一方面,用于在弯钩部分的里侧设有阻止脱开用的凸起,从而能可靠地保持作用有因外径尺寸增大而增大的离心力的弯钩部分的强度。
对于附图的简单说明
图1为本发明的整流子的一个实施例,其中(a)为半剖面图,(b)为弯钩部分的放大侧面图。
图2为现有整流子一例,(a)为半剖面图,(b)为弯钩部分的放大侧面图。
以下参照图1说明本发明整流子电动机的整流子。
图1(a)所示为整流子的半剖面图,图1(b)所示为弯钩部分的放大侧面图,图中1为整流子,2为整流子整流片,3为弯钩部分。整流子整流片2的形状为从弯钩部分3开始并由电刷滑动面4进行折弯的阶梯形状,弯钩部分3的外径尺寸大于电刷滑动面4的外径。另外,在弯钩部分3的里侧设有阻止脱开用的凸起5。
6为电枢线圈,如图1(b)所示绕在弯钩部分3中后通过熔接加工加以连接。此时尽管线圈6的线径大,但由于弯钩部分3的外径尺寸变大而充分保证了线圈6、6之间的间隔A。
采用以上结构,由于电刷滑动面4的外径小于弯钩部分3的外径尺寸,从而能在不增加电刷滑动面4的直径的情况下扩大弯钩部分3、3间的间隔,能在同样确保必要强度的情况下采用线径大于以往的线圈6,其结果是能降低电枢的铜耗。而且由于电刷滑动面4的直径相对较小,可提高强度,同时可降低圆周速度并可抑制电刷滑动损耗,为此可进一步提高转速并通过高速回转进一步实现高功率化。
而且,由于整流子整流片2的形状为从弯钩部分3开始并由电刷滑动面4进行折弯的阶梯形状,从而能在强度保持不变的情况下简单地增大弯钩部分3的外径尺寸;另外由于在弯钩部分3的里侧设有阻止脱开用的凸起5,从而即使在作用有因弯钩部分3的外径尺寸增大而增大的离心力的情况下仍能充分保证弯钩部分3的强度。即使弯钩部分的形状为图1(c)那样的形状,也能得到同样的效果。
如上所述,采用本发明的整流子及整流子电动机,由于电刷滑动面的外径小于弯钩部分的外径尺寸,从而能在不增大电刷滑动面的直径的情况下扩大弯钩部分之间的间隔,能在同样确保必要强度的情况下采用大线径的线圈并降低电枢的铜耗;而且由于电刷滑动面的直径可相对较小,可提高整流子的强度,同时可降低圆周速度并可抑制电刷滑动损耗,可提高转速。
另外,由于将整流子整流片的形状作成从弯钩部分开始并由电刷滑动面进行折弯的阶梯形状,从而能在强度保持不变的情况下简单地增大弯钩部分的外径尺寸。
另一方面,通过在弯钩部分的里侧设有阻止脱开用的凸起,能可靠地保证作用有由于外径尺寸增大而增大的离心力的弯钩部分的强度。
权利要求
1.一种用于整流子电动机的整流子,其特征在于,连接电枢线圈的弯钩部分的外径尺寸大于电刷滑动面的外径。
2.如权利要求1所述的整流子,其特征在于,整流子整流片的形状为从弯钩部分开始并由电刷滑动面进行折弯的阶梯形状。
3.如权利要求1或2所述的整流子,其特征在于,在弯钩部分的里侧设有阻止脱开用的凸起。
4.一种整流子电动机,其特征在于,装有如权利要求1、2或3所述的整流子。
全文摘要
本发明提供一种能在同样确保必要强度的情况下绕以大线径线圈并降低铜耗、提高转速的整流子。在用于整流子电动机的整流子上,将绕电枢线圈的弯钩部分的外径尺寸作成大于电刷滑动面的外径;将整流子整流片的形状作成从弯钩部分开始并由电刷滑动面进行折弯的阶梯形状;为确保强度,在弯钩部分里侧设有阻止脱开用的凸起。
文档编号H01R39/32GK1146083SQ96100918
公开日1997年3月26日 申请日期1996年1月19日 优先权日1995年5月26日
发明者藤田克敏 申请人:松下电器产业株式会社