專利名稱:電動機械的刷握裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及電動機械的刷握裝置。
背景技術(shù):
在一個以前提出的用于電動機械(諸如電動機、發(fā)電動機)的刷握中,各電刷可滑動地容納在固定在基板上的對應(yīng)刷握中,其方式是電刷通過彈簧相對于電樞的換向器受到推動以可滑動地接合至換向器。
日本未審查實用新型公開No.5-4750公開了這樣一種用于電動機的刷握。在此刷握裝置中,金屬板材料被彎曲,這樣具有正方馬蹄形截面,以形成刷握。刷握的下部開口朝基板取向(刷握撐條)。此外,刷握的固定爪通過基板的對應(yīng)固定孔插入,并相對基板彎曲以將刷握通過鉚接(staking)固定到基板。
在基板由絕緣樹脂材料形成以實現(xiàn)基板的輕重量、高可塑性的情況下,電刷與基板的上表面直接相接觸。當電動機旋轉(zhuǎn)時,電刷被加熱到相對較高的溫度。由于電刷與基板直接相接觸,被加熱的電刷可能導(dǎo)致基板的上表面的熔化和熱變形。反過來,基板的上表面的這種變形可能阻礙一個或者多個電刷在對應(yīng)的刷握中平滑運動,從而導(dǎo)致火花或者噪音。為了解決這個缺陷,基板可以由耐熱樹脂材料制造。但是,耐熱樹脂材料通常較貴,導(dǎo)致制造成本升高。
美國專利No.6,229,242公開了一種刷握裝置,其解決了上述的缺陷。在此刷握裝置中,金屬基板被固定到正方馬蹄形刷握(蓋板)的下部開口,即被固定到基板(刷握板)的上表面,以防止電刷和基板之間的直接接觸。使用這樣的結(jié)構(gòu),即使在基板由便宜的具有較低耐熱性的樹脂材料制造時,在電動機旋轉(zhuǎn)時由于加熱電刷的高溫所導(dǎo)致的基板的熔化和熱變形也可以受到限制,因為電刷不直接接觸基板。
但是,在美國專利No.6,229,242中所公開的刷握裝置的情況下,每個電刷需要額外的金屬基板。這樣,部件的數(shù)目和組裝步驟的數(shù)目就不利地增加。
此外,在上述各刷握通過彎曲金屬板而形成的情況下,當容納在刷握中的電刷與旋轉(zhuǎn)換向器滑動接合時,電刷沿換向器的旋轉(zhuǎn)方向振動。電刷的振動趨于增加刷握的兩側(cè)壁之間的空間。這樣,也需要用容易、有效的方式限制刷握的側(cè)壁之間的空間的增加。
此外,在上述類型的刷握裝置中,提供了一種斷路器以防止在電動機的旋轉(zhuǎn)過程中電動機的卡住(燒毀)。
在日本未審查專利公開No.9-107651的現(xiàn)有技術(shù)的說明中,公開了一種這樣的現(xiàn)有刷握裝置,所述刷握裝置具有斷路器,所述斷路器相對刷握裝置的基板固定。具體而言,斷路器由斷路器保持器保持,所述斷路器保持器與基板單獨形成,并安裝到基板。但是,在此情況下,部件的數(shù)目和刷握裝置的制造步驟的數(shù)目不利地增加,導(dǎo)致刷握裝置的制造成本的升高。
為了解決上述問題,日本未審查專利出版物No.9-107651提出了一種刷握裝置。在此刷握裝置中,斷路器的兩個端子之一連接到從電刷延展的引出端,端子的另外一個被固定連接到預(yù)先存在的導(dǎo)電端子部件(鉛板)的一端。端子部件的另外一端通過導(dǎo)電螺釘與基板一起被固定到電動機外殼,這樣端子部件的另外一端接地到電動機外殼,反過來也接地到車輛主體。這樣,端子部件被用于將斷路器電連接到地面,并且也用于固定斷路器。這樣,刷握裝置中不再需要斷路器保持器。結(jié)果,制造步驟的數(shù)目被減少,從而減小刷握裝置的制造成本。
上述斷路器包括蓋、外殼和開關(guān)部件。端子之一自蓋延展。另外一個端子設(shè)置在外殼中。開關(guān)部件容納在外殼中,并設(shè)置在外殼與蓋之間。開關(guān)部件在驅(qū)動電流等于或者大于預(yù)定的值時停止電動機中的驅(qū)動電流的流動。在斷路器中,外殼的開口由蓋通過絕緣紙閉合以覆蓋容納在外殼中的開關(guān)部件。這樣,外殼和蓋彼此電絕緣。
但是,兩個端子在相反的方向中凸起。這樣,在將電線或者基板的引線或端子連接到斷路器的端子時,用于連接它們的連接機器的移動距離不利地增加。尤其是在外殼自基板的一軸側(cè)延展到基板的另外一軸側(cè)的情況下從而兩個斷路器的端子分別設(shè)置在基板的軸側(cè)上的情況下,連接機器的連接操作需要在各軸側(cè)上執(zhí)行。此外,近來,許多刷握裝置具有噪音限制元件,電動機的尺寸可以減小。這樣,用于容納斷路器和端子部件的空間受到限制。結(jié)果,需要安置所述外殼以自基板的一軸側(cè)延展到基板的另外一軸側(cè)從而減小需要容納外殼的空間。由于上述原因,需要將斷路器的蓋和端子部件彼此靠近放置,同時保持其間充分的空間和電絕緣。在這樣的情況下,當端子部件連接到另外一個斷路器端子時,端子部件可能由于諸如電動機的振動而意外地被放置從而接觸蓋。當端子部件接觸蓋時,端子部件與蓋彼此電連接,即沒有通過開關(guān)部件而短路,使得斷路器喪失功能。特別地,如上所述,當斷路器自基板的一軸側(cè)延展到另外一軸側(cè)的情況下,斷路器的端子可以從斷路器的相同側(cè)延展以提高連接操作。但是,由于斷路器的端子彼此保持較近,將與斷路器的端子相連接的基板的端子與斷路器重疊,這就難于實現(xiàn)蓋與端子部件之間的可靠絕緣。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明解決上述缺陷。這樣,本發(fā)明的目標是提供一種刷握裝置,其中至少一個刷握通過基板有效并穩(wěn)固保持,同時以最小的制造成本有效限制基板的熱變形,所述熱變形由于容納在刷握中的電刷的過熱所導(dǎo)致。本發(fā)明的另外一個目標是提供一種刷握裝置,所述刷握裝置實現(xiàn)斷路器更可靠的操作,同時使刷握裝置的制造成本最小化。
為了實現(xiàn)上述目標,提供了一種電動機械刷握裝置。所述刷握裝置包括基板、至少一個刷握和至少一個電刷?;逵山^緣樹脂材料制造?;灏ㄖ辽僖粋€限制部分。所述至少一個刷握被固定到基板。至少一個刷握的每一個通過彎曲由金屬板制成的刷握材料制造而形成,這樣至少一個刷握的每一個的形狀通常是矩形管狀主體,所述矩形管狀主體包括相對的第一和第二側(cè)壁、頂壁和底壁。所述基板的至少一個限制部分的至少其一限制至少一個刷握的對應(yīng)一個的第一側(cè)壁和第二側(cè)壁之間的空間的增加。至少一個電刷的每一個以可滑動的方式沿朝向或者離開電力機械的換向器的方向容納在至少一個刷握的對應(yīng)之一中。
刷握裝置可以進一步包括端子部件和斷路器。端子部件連接到至少一個斷路器。端子部件連接到至少一個電刷。斷路器通過端子部件連接到至少一個電刷。在通過至少一個電刷之一中的電流等于或者大于預(yù)定值時,斷路器停止通過至少一個電刷的電流。端子部件用作第一端子部件。斷路器可以包括第一導(dǎo)電外殼部件、第二導(dǎo)電外殼部件、開關(guān)裝置和絕緣部件。第一導(dǎo)電外殼部件包括第一端子,所述第一端子自第一導(dǎo)電外殼部件向外凸起并直接接觸第一端子部件以在其間形成電連接。第二導(dǎo)電外殼部件與第一導(dǎo)電外殼部件相對并連接到第一導(dǎo)電外殼部件。第二導(dǎo)電外殼部件包括第二端子,所述第二端子自第二導(dǎo)電外殼部件向外凸起。開關(guān)裝置放置在第一導(dǎo)電外殼部件和第二導(dǎo)電外殼部件之間。當通過至少一個電刷的電流小于預(yù)定值時,開關(guān)裝置在第一導(dǎo)電外殼部件和第二導(dǎo)電外殼部件之間電連接。當通過至少一個電刷的電流等于或者大于預(yù)定值時,開關(guān)裝置在第一導(dǎo)電外殼部件和第二導(dǎo)電外殼部件之間電斷開。絕緣部件保持在第一導(dǎo)電外殼部件和第二導(dǎo)電外殼部件之間,以在第一導(dǎo)電外殼部件和第二導(dǎo)電外殼部件之間電絕緣。所述刷握裝置可以進一步包括第二端子部件,所述第二端子部件直接接觸第二導(dǎo)電外殼部件的第二端子以在其間形成電連接?;灏ń^緣凸起,所述絕緣凸起放置在第一和第二端子部件之一與相鄰的第一和第二外殼部件之一之間,第一和第二外殼部件的相鄰之一被放置相鄰于第一和第二端子部件之一,以在其間電絕緣。
本發(fā)明以及其它的目標、特征和優(yōu)點將從下述說明、所附權(quán)利要求和附圖中得到最佳理解,其中圖1是根據(jù)本發(fā)明的實施例的刮水器電動機橫截面圖;圖2是圖1中沿線II-II所取的橫截面圖;圖3是所述實施例的刷握的部分透視圖;圖4A是圖3中箭頭IVA的方向中的視圖;圖4B是圖4A中箭頭IVB所示的圓形部分的放大視圖;圖5A是刷握裝置的刷握的透視圖;圖5B是形成圖5A的刷握的未折疊刷握材料的平面圖;
圖6是刷握裝置的基板的刷握限制槽的部分平面圖;圖7是刷握裝置的部分透視圖;圖8是圖7中箭頭VIII方向中所取的視圖;圖9是沿著圖7中的線IXA-IXA所取的橫截面圖;圖10是刷握裝置的斷路器的部分橫截面圖;圖11是刷握限制槽的修改的部分平面圖;圖12是刷握裝置的修改的部分透視圖;圖13是圖12所示的刷握裝置的長限制脊的部分平面圖;圖14是刷握裝置的修改的部分透視圖;圖15是圖14所示的刷握裝置的短限制脊的部分平面圖;圖16A是與圖14A所示相似的橫截面圖,顯示了刷握裝置的修改;圖16B是圖16A中箭頭XVIB所示的圓形部分的放大視圖;圖17A是與圖4A相似的橫截面圖,顯示了刷握裝置的另外的修改;圖17B是圖17A中箭頭XVIIB所示的圓形部分的放大視圖;圖18是刷握的修改的透視圖;圖19是與圖7相似的部分透視圖,顯示了刷握裝置的修改;圖20是與圖7相似的部分透視圖,顯示了刷握裝置的另外修改;圖21是與圖7相似的部分透視圖,顯示了刷握裝置的進一步修改;以及圖22是與圖9相似的橫截面圖,顯示了刷握裝置的修改。
具體實施例方式
下面將參照
本發(fā)明的實施例。
圖1中顯示的刮水器電動機(電動機械)1用作車輛刮水器系統(tǒng)的驅(qū)動源,所述系統(tǒng)通過使用刮水器100(只在圖1中顯示了一個)將粘附到擋風玻璃(前玻璃)上的雨滴擦去。刮水器電動機1包括電動機單元2和減速單元3。
電動機單元2的軛外殼4由可導(dǎo)電金屬材料制造并形成為杯狀。多個磁鐵5固定到軛外殼4的內(nèi)周表面上。電樞6在磁鐵5的徑向向內(nèi)的對應(yīng)位置可旋轉(zhuǎn)地容納在軛外殼4中。止推軸承8和徑向軸承9設(shè)置在軛外殼4的基部上,所述止推軸承8和徑向軸承9都可旋轉(zhuǎn)地支撐電樞6的可旋轉(zhuǎn)軸7的基部端部。減速單元3的齒輪箱10通過螺釘11組裝到軛外殼4的開口4a中并覆蓋旋轉(zhuǎn)軸7的凸起部分,所述凸起部分自軛外殼4凸出。
齒輪箱10由金屬材料(例如鋁合金)制造,并包括具有通常與軛外殼4的開口4a一致形狀的開口10a。此外,齒輪箱10的結(jié)構(gòu)容納可旋轉(zhuǎn)軸7的遠端側(cè)和未說明的蝸輪。可旋轉(zhuǎn)地支撐旋轉(zhuǎn)軸7的中間部分的滾柱軸承12被固定在齒輪箱10中。此外,可旋轉(zhuǎn)地支撐可旋轉(zhuǎn)軸7的遠端的軸承部件10b形成在齒輪箱10中。蝸桿7a在軸承12和軸承部件10b之間的中間位置形成在旋轉(zhuǎn)軸7中,并和未描述的蝸輪相嚙合。輸出軸13形成在蝸輪中,方式是使得輸出軸13垂直可旋轉(zhuǎn)軸7延展??尚D(zhuǎn)軸7的旋轉(zhuǎn)被減速并通過輸出軸13輸出。齒輪箱10被固定到車輛刮水器系統(tǒng)的連接支架。刮水器100的刮水器臂通過車輛刮水器系統(tǒng)的連桿機構(gòu)連接到輸出軸13。當輸出軸13旋轉(zhuǎn)時,各刮水器100擺動以執(zhí)行預(yù)定的刮水運動。
如圖2中所示,構(gòu)成電動機單元2的一部分的刷握裝置21被安裝到齒輪箱10的開口10a中。刷握裝置21包括通常是環(huán)形的基板22?;?2由樹脂材料制造,理想地由諸如酚醛樹脂的絕緣熱固樹脂材料制成。旋轉(zhuǎn)軸7和固定到其上的換向器6a通過通孔而容納,所述通孔延展通過基板22的中心。基板22(刷握裝置21)通過兩個螺釘23被固定到齒輪箱10。
如圖2-4中所示,三個刷握25被固定到基板22的上表面22a并沿基板22的周向方向以預(yù)定的間距安置。各刷握25以可滑動的方式沿朝向和離開換向器6a的滑動方向(基板22的徑向方向)容納對應(yīng)的電源電刷(即,下面將詳細說明的兩個正級側(cè)電刷和負級側(cè)電刷之一)26并可滑動地與換向器6a接合。各刷26形成為通常平行六面體形狀。通常是弓形凹陷的可滑動接合表面26a形成在刷26的遠端(即徑向內(nèi)端)以可滑動地與換向器6a接合。此外,引出端27連接到電刷26的頂表面。
每個刷握25理想地由金屬材料制造,所述金屬材料具有較低的電阻來限制熱的產(chǎn)生,并具有相對較小的彈簧屬性以允許金屬材料的彎曲和金屬材料的彎曲狀態(tài)的保持。在此情況下,刷握25通過彎曲、即折疊圖5B中所示的刷握材料24形成,所述刷握材料24使用沖壓機沖壓由諸如銅制成的金屬板而形成,刷握25具有第一側(cè)壁24a、頂壁25b、第二側(cè)壁25c和底壁25d,它們以此順序一體連續(xù)形成。如圖5A中所示,第一側(cè)壁25a、頂壁25b、第二側(cè)壁25c和底壁25d分別以直角彎曲以形成刷握25,所述刷握通常是矩形管狀主體,沿對應(yīng)的刷26的滑動方向敞開。
使用此結(jié)構(gòu),容納在刷握25中的電刷26由于電刷26和基板22的頂表面22a之間存在底壁25d不直接接觸基板22。這樣,即使當電刷26被加熱到高溫,電刷26的熱不直接傳導(dǎo)到基板22。結(jié)果,在不需要由較貴的耐熱性樹脂材料制造基板22的情況下,有可能限制基板22的上表面22a的熔化和熱變形(即在熱固樹脂情況下可能發(fā)生的膨脹變形,在熱塑樹脂的情況下可能發(fā)生的熔化和熱變形)。由于上述原因,本實施例的基板22由便宜的樹脂材料制造,所述材料具有相對較低的耐熱性,以使刷握裝置21的制造成本最小化。此外,在刷握25中,防止電刷26與基板22之間直接接觸的底壁25d與側(cè)壁25a、25c和頂壁25b一體形成。這樣,不需要提供專用分離部件用來限制基板22的熱變形。結(jié)果,部件的數(shù)目沒有增加,從而制造成本最小化。
如圖3-4B所示,各刷握25的下部(即側(cè)壁25a、25c和基板25d的下部)容納在對應(yīng)的刷握限制槽22b中,其用作限制部分或者限制槽,并形成在基板22的頂表面22a中。刷握限制槽22b容納在基板22的上表面22a中,方式是刷握限制槽22b沿基板22的徑向方向(即電刷26的滑動方向)延展。如圖6中所示,四個凸起22c形成在刷握限制槽22b中。兩個凸起22c形成在刷握限制槽22b的周向相對平面內(nèi)側(cè)表面之一中,其沿基板22的周向方向彼此相對。此外,另外兩個凸起22c形成在刷握限制槽22b的周向相對平面內(nèi)側(cè)表面的另外之一中,與刷握限制槽22b的周向相對平面內(nèi)側(cè)表面之一中所形成的凸起22c相對。兩個周向相對凸起22c之間的空間被設(shè)置稍微小于對應(yīng)的刷握25的周向?qū)挾龋鲋芟驅(qū)挾仍诨?2的周向方向中測量。使用此結(jié)構(gòu),刷握25容納在刷握限制槽22b中,其方式是側(cè)壁25a、25c的下部輕微擠壓固定在刷握限制槽22b的周向相對凸起22c之間。這樣,刷握25被固定容納在刷握限制槽22b中,而不會導(dǎo)致刷握25晃動。此外,各側(cè)壁25a、25c的運在過側(cè)壁25a、25c的周向向外通過對應(yīng)的凸起22c受到限制,這樣就有可能限制刷握25的周向向外變形,所述變形否則就會在位于第一側(cè)壁25a和底壁25b之間的未結(jié)合部分25e開始產(chǎn)生。
具體而言,當容納在刷握25中的電刷26可滑動地與旋轉(zhuǎn)換向器6a接合時,電刷26間斷地與換向器6a的換向器段接合,所述各段沿著換向器6a的外周表面以等角距安置。這樣,電刷26中沿換向器6a的旋轉(zhuǎn)方向產(chǎn)生小的振動。這樣的振動趨于使得側(cè)壁25a、25c之間的空間變大。但是,刷握限制槽22b限制了刷握25周向向外變形,否則將在未結(jié)合部分25e開始產(chǎn)生,并由此限制側(cè)壁25a、25c之間的空間的增加。這限制了電刷26的擺動的增加(即電刷26沿換向器6a的旋轉(zhuǎn)方向的振動)。因此,就有可能限制噪音的產(chǎn)生,噪音可能是刷握25中的刷26的擺動所導(dǎo)致(即,噪音在刷26撞擊側(cè)壁25a、25c時產(chǎn)生),或者限制火花的產(chǎn)生。
此外,每個側(cè)壁25a、25c不接觸刷握限制槽22b的整個對應(yīng)的內(nèi)側(cè)表面。而是,各側(cè)壁25a、25c只接觸形成在刷握限制槽22b的對應(yīng)內(nèi)側(cè)表面中的對應(yīng)凸起22c。如果凸起22c被完全消除以允許每個側(cè)壁25a、25c的表面與刷握限制槽22b的整個對應(yīng)內(nèi)側(cè)表面相接觸,對刷保持器25的組裝而言需要精確的尺寸控制,以保證每個側(cè)壁25a、25c與刷握限制槽22b的整個對應(yīng)內(nèi)側(cè)表面緊密表面接觸。與此情況不同,根據(jù)本實施例,每個側(cè)壁25a、25c只與對應(yīng)的凸起22c相接合,這樣各側(cè)壁25a、25c與各對應(yīng)的凸起22c只有相對較小的表面接觸,或者只是線接觸。結(jié)果,即使在尺寸精度相對較低的情況下,刷握25可以很容易安裝,同時側(cè)壁25a、25c與凸起22c緊密接觸以限制刷握25的周向向外變形。
切口25f在對應(yīng)的扭轉(zhuǎn)彈簧28(如下所述)的推動件28c的可移動范圍之內(nèi)形成在各側(cè)壁25a、25c中。此外,切口25g在刷26的引線端27的可移動范圍之內(nèi)形成在頂壁25b內(nèi)。這些切口25f、25g在通過沖制金屬板形成刷握材料24的同時形成。
兩個固定爪25h從底壁25d的相對縱向端(相對徑向末端)延展,所述相對縱向端在電刷26的滑動方向(基板22的徑向方向)中彼此相對。固定爪25h沿基板22的后表面22d側(cè)上的電刷26的滑動方向朝彼此彎曲。在彎曲固定爪25h時,刷握25通過鉚接固定到基板22。此處,每個固定爪25h被彎曲,這樣固定爪25h容納在對應(yīng)的爪容納槽22e、22f,所述爪容納槽22e、22f位于基板22的外周部分和內(nèi)周部分對應(yīng)之一內(nèi)并沿基板22的厚度方向(即在垂直于平行于上表面22a或者后表面22b的基板22的虛平面的方向中)延展。這樣,各固定爪25h在沒有自基板22的對應(yīng)周邊徑向凸起的情況下得以放置。
三個支撐銷22g和三個錨定部分22h在靠近對應(yīng)的刷握25的位置自基板22的上表面22a凸起。此外,扭轉(zhuǎn)彈簧28分別設(shè)置到支撐銷27。每個扭轉(zhuǎn)彈簧28相對換向器6a推動對應(yīng)的刷26。每個扭轉(zhuǎn)彈簧28的圓柱主體28a容納對應(yīng)的支撐銷22g,從而扭轉(zhuǎn)彈簧28受支撐銷22g支撐。自主體28a延展的扭轉(zhuǎn)彈簧28的一端用作接合件28b,并與對應(yīng)的錨定部分22h相接合,所述錨定部分22h自基板22的上表面22a凸起。自主體28a延展的扭轉(zhuǎn)彈簧28的另外一端用作推動件28c,并通過刷握25的對應(yīng)切口25f插入刷握25以朝換向器6a推動電刷26的后端表面(即,自換向器6a相對的后表面)。
兩個噪音限制扼流圈29和電路保護斷路器30也安置在基板22中。每個扼流圈29被電連接在連接器14(圖1)和兩個正極側(cè)電刷26之一的引線端27之間(即用于高速旋轉(zhuǎn)刮水器電動機1的高速電刷和以較低速度旋轉(zhuǎn)刮水器電動機1的低速電刷)。斷路器30通過正極側(cè)接線板(端子部件)35連接到負極側(cè)電刷(共用電刷)26的引線端27,所述負極側(cè)電刷26通常和兩個正極側(cè)刷一起使用。斷路器30通過地側(cè)接線板(一個端子部件)31接地到齒輪箱10,所述地側(cè)接線板31通過一個螺釘23和對應(yīng)的墊圈34被固定到齒輪箱10中。齒輪箱10被放到車輛主體上。驅(qū)動電流通過一個扼流圈29、電刷26、換向器6a、電樞纏繞線圈以及斷路器30自車輛側(cè)(即電源)供給,以驅(qū)動刮水器電動機1來執(zhí)行預(yù)定的刮水器100的抹擦運動。
如圖7中所示,在正極側(cè)接線板35中,鉚接件143通過彎曲金屬板材料的對應(yīng)部分形成,這樣鉚接件143沿基板22的厚度方向凸起。共用電刷26的引線端27的遠端通過將鉚接件143鉚接而保持(即圍繞引線端27的遠端彎曲鉚接件143以夾緊)。這樣,正極側(cè)接線板35被電連接到共用電刷26。此外,在正極側(cè)接線板35中,通過彎曲金屬板材料的對應(yīng)部分形成正極側(cè)端子144,這樣正極側(cè)端子144沿基板22的厚度方向凸起。正極側(cè)端子144與鉚接件143一樣沿相同的方向彎曲。
如圖2所示,地側(cè)接線板31通過可電螺釘23與基板22一起被固定到齒輪箱10。如圖7中所示,在地側(cè)接線板31中,地側(cè)端子145通過彎曲金屬板材料的對應(yīng)部分而形成,這樣地側(cè)端子145沿基板22的厚度方向凸起。地側(cè)端子145沿與正極側(cè)端子144相同的方向彎曲,這樣地側(cè)端子145凸起到通常與正極側(cè)端子144相同的軸向高度。
如圖9中所示,地側(cè)端子145的基端部分的徑向外側(cè)表面與絕緣板部分128的徑向內(nèi)側(cè)表面接合,用作與基板22一體形成的絕緣凸起。絕緣板部分128自容納凹陷129的周邊沿基板22的厚度方向凸起。此外,絕緣板部分128自基板22在兩個基板22的軸側(cè)上凸起(即頂表面22a側(cè)和后表面22d側(cè)),方式是使得絕緣板部分128在基板22的每個頂表面22a側(cè)和后表面?zhèn)?2d中凸起相同量。在地側(cè)端子145的縱向中間點中,通過彎曲金屬板材料的對應(yīng)部分形成彎曲部分145a,這樣彎曲部分145a朝斷路器30側(cè)延展(即朝基板22的外周邊)。地側(cè)端子145的部分的軸向高度被設(shè)置到稍微大于基板22的頂表面22a側(cè)上的絕緣板部分128的軸向高度,所述軸向高度自地側(cè)端子145的基端至彎曲部分145a的基端測量。被彎曲部分145a的基端至被彎曲部分145a的遠端之間的長度被設(shè)置的稍微大于絕緣板部分128的板壁厚。通過彎曲金屬板材料的對應(yīng)部分而形成地側(cè)終端145的遠端部分,這樣地側(cè)端子145的遠端部分自被彎曲部分145a的遠端沿斷路器30的地側(cè)端子154的延展方向延展(即在基板22的厚度方向)。如圖7中所示,地側(cè)端子145的遠端部分以并排關(guān)系沿地側(cè)端子145的遠端部分的寬度方向(即在通?;?2的周向方向中)被安置靠近正極側(cè)端子144。具體而言,地側(cè)端子145和正極側(cè)端子144被彎曲以沿共同的方向、即基板22的厚度方向延展。此外,地側(cè)端子145和正極側(cè)端子144以相對的關(guān)系與斷路器30的金屬外殼152(導(dǎo)電外殼部件或者只是稱為導(dǎo)電外殼部件)一起安置,方式是使得每個地側(cè)端子145的表面平面與正極側(cè)端子144的表面平面與斷路器30的外殼152相重疊。
如圖9中所示,斷路器30容納在容納凹陷129中,所述容納凹陷129在基板22的平面中自基板22的外周邊徑向向內(nèi)凹陷。容納凹陷129的徑向深度(徑向長度)通常與斷路器30的外殼152的徑向厚度相同。使用此結(jié)構(gòu),斷路器30整個容納在容納凹陷129中,這樣斷路器30不會自基板22的外周邊徑向凸起。
斷路器30停止自電源供給的過大的驅(qū)動電流以防止在刮水器電動機1的旋轉(zhuǎn)過程中刮水器電動機1的燒毀。參照圖8和10,斷路器30包括外殼152、板狀金屬蓋156(導(dǎo)電外殼部件)和雙金屬開關(guān)160。
外殼152形成為平行六面體狀。外殼152的縱向中間部分(即斷路器30的縱向中間部分)被容納在容納凹陷129中,這樣斷路器30自基板22的一軸側(cè)延展到基板22的另外一軸側(cè)(即,自基板22的上表面22a側(cè)至基板22的后表面22d側(cè))。外殼152在基板22的各上表面22a側(cè)和后表面22d側(cè)中凸起相同的量。外殼152的縱向方向與電樞6的旋轉(zhuǎn)軸7的軸向方向相同。換言之,外殼152被安置平行于旋轉(zhuǎn)軸7。
外殼152包括地側(cè)端子154。地側(cè)端子154沿基板22的厚度方向(即沿旋轉(zhuǎn)軸7的軸向方向中)凸起。地側(cè)端子154沿與地側(cè)端子145相同的方向凸起。地側(cè)端子154的軸向高度被設(shè)置的通常與地側(cè)端子145相同。地側(cè)端子154的徑向內(nèi)側(cè)表面通過點焊被固定到地側(cè)端子145的遠端部分的徑向外側(cè)表面。這樣,地側(cè)端子154被連接到地側(cè)接線板31,這樣斷路器30通過地側(cè)接線板31被接地以自斷路器30輸出驅(qū)動電流。
參照圖10,外殼152容納雙金屬開關(guān)160,所述雙金屬開關(guān)160在雙金屬開關(guān)160的遠端具有移動觸點161并具有固定到外殼152的內(nèi)表面的基端。外殼152的開口通過絕緣紙(絕緣部件)155由板狀金屬蓋156閉合,這樣蓋156被安裝到外殼152,同時自外殼152電絕緣。這樣,雙金屬開關(guān)160被安置在外殼152和蓋156之間。固定觸點157設(shè)置到蓋156的內(nèi)表面。當設(shè)置到雙金屬開關(guān)160的遠端的可移動觸點161接觸固定觸點157時,外殼152和蓋156通過雙金屬開關(guān)160和固定觸點157彼此相互電連接,所述雙金屬開關(guān)160和固定觸點157一起協(xié)作用作開關(guān)裝置。蓋156的外表面和絕緣板部分128的容納凹陷129側(cè)表面(即徑向外側(cè)表面)相接觸。這樣,蓋156與地側(cè)端子145的基端部分一起夾緊絕緣板部分128。
參照圖8,在蓋156中,用作第一端子的正極側(cè)端子153被形成以沿基板22的厚度方向(即旋轉(zhuǎn)軸7的軸向方向)向外延展。由于外殼152自蓋156電學(xué)絕緣,正極側(cè)端子153自用作第二端子的地側(cè)端子154電絕緣。正極側(cè)端子153沿與正極側(cè)端子144相同的方向延展并凸起到通常與正極側(cè)端子144相同的軸向高度。正極側(cè)端子153的徑向內(nèi)側(cè)表面通過點焊被固定到正極側(cè)端子144的徑向外側(cè)表面。這樣,正極側(cè)端子153通過正極側(cè)接線板35被電連接到共用電刷26的引線端27,以將驅(qū)動電流輸入到斷路器30。
絕緣板部分128被安置在蓋156與地側(cè)端子145的基端部分之間。當?shù)貍?cè)接線板31被連接到地側(cè)端子154時,絕緣板部分128被設(shè)置在地側(cè)接線板31和蓋156之間,正極側(cè)端子153設(shè)置到蓋156上,這樣地側(cè)接線板31和蓋156之間的電絕緣得以維持。由于絕緣板部分128在地側(cè)接線板31和蓋156之間夾緊,斷路器30的預(yù)定固定位置在固定斷路器30時得到維持。
同樣,共用電刷26通過引線端27、正極側(cè)接線板35、蓋156、固定觸點157、雙金屬開關(guān)160、外殼152和地側(cè)接線板31接地。當過大的電流流經(jīng)刮水器電動機1時,由雙金屬制造的雙金屬開關(guān)160的溫度增加并變形,這樣雙金屬開關(guān)160的可移動觸點161自固定觸點157移動離開以斷開刮水器電動機1的電流通路。即,當?shù)扔诨蛘叽笥陬A(yù)定值的過大驅(qū)動電流在正極側(cè)接線板35與地側(cè)接線板31之間流動時,斷路器30停止從電刷26提供的驅(qū)動電流的流動。此處,等于或者大于預(yù)定值的過大驅(qū)動電流定義為可能在刮水器電動機1的旋轉(zhuǎn)過程中導(dǎo)致刮水器電動機1燒毀的電流。
為了使刷握裝置21的體積最小化,斷路器30的蓋156的外周范圍與正極側(cè)端子144的外周范圍和地側(cè)端子145的外周范圍重疊。因此,如果地側(cè)端子145與蓋156相互接觸,正極側(cè)接線板35與地側(cè)接線板31相互電連接,即不通過雙金屬開關(guān)160而短路,從而使斷路器30不發(fā)揮作用。
但是,在本實施例中,絕緣板部分128置于地側(cè)接線板31與蓋156之間,以防止地側(cè)接線板31與蓋156接觸。因此,當?shù)貍?cè)接線板31連接至地側(cè)端子154時,可以防止地側(cè)接線板31與蓋蓋156接觸,從而防止正極側(cè)接線板35與地側(cè)接線板31不通過雙金屬開關(guān)160而電連接(短路)。結(jié)果,得以防止斷路器30的功能失效以有效地操作斷路器30。
此外,由于絕緣板部分128夾緊在蓋156和地側(cè)端子145的基端部分之間,固定到地側(cè)端子145的斷路器30的預(yù)定固定位置可以維持。結(jié)果,就有可能防止斷路器30和任何其它的電子部件或者安置到基板22上的電學(xué)導(dǎo)線的意外接觸,這可能是通過諸如振動所導(dǎo)致的。因此,斷路器30可以可靠地進行操作。
現(xiàn)在將說明本實施例的優(yōu)點。
(1)每個刷握25包括側(cè)壁25a、25c頂壁25b和底壁25d,它們分別以直角彎曲以形成刷握25,所述刷握25通常是平行六面體主體,朝對應(yīng)刷26的滑動方向打開。限制刷握25的側(cè)壁25a、25c之間空間增加的各刷握限制槽22b形成在介電樹脂材料制造的基板22中。每個刷握25被固定到基板22,同時側(cè)壁25a、25c之間空間的增加通過對應(yīng)的刷握限制槽22b限制。
使用上述結(jié)構(gòu),容納在刷握25中的電刷26由于電刷26和基板22之間的底壁25d的存在而不能直接接觸基板22。這樣,即使在電刷26在電動機1操作時被加熱到相對較高的溫度,電刷26的熱沒有直接傳導(dǎo)到基板22。這樣,通過熱所導(dǎo)致的基板22的熔化和變形可以有利地得到限制,而不使用較貴的耐熱性樹脂材料作為基板22。由于上述原因,基板22可以由便宜的具有相對較低的耐熱性樹脂材料形成。
此外,在各刷握25中,防止刷26和基板22之間直接接觸的底壁25d與側(cè)壁25a、25c和頂壁25b一體形成。這樣,就不需要提供單獨的部件來限制基板22的熱變形。結(jié)果,部件的數(shù)目沒有增加。
在刷握25中,其被彎曲以具有通常的平行六面體狀,形成未連接部分25e。這樣,當電刷26在與換向器6a進行滑動接合時在換向器6a的旋轉(zhuǎn)方向中振動,刷握25趨于變形以增加在未連接部分25e處的側(cè)壁25a、25c之間的空間。這樣,就有可能很容易并有效地通過在基板22中提供刷握限制槽22b而限制刷握25的側(cè)壁25a、25c之間的空間的增加,然后將刷握25安裝在刷握限制槽22b中。此外,通過刷握限制槽22b可以很容易實現(xiàn)將刷握25放置在基板22上。
這樣,制造成本和刷握電動機1的部件的數(shù)目可以最小化,可能由于刷握25的側(cè)壁25a、25c之間的空間的增加所導(dǎo)致刷26的振動的增加所導(dǎo)致的不同缺陷可以得以有利地限制。
(2)每個刷握25通過兩個固定爪25h被固定到基板22,所述固定爪25h夾緊基板22并自底壁25d的相對縱向端延展,所述底壁25d的相對縱向端沿刷26的滑動方向彼此相對。具體而言,固定爪25h沿電刷26的滑動方向朝彼此彎曲,這樣刷握25不僅相對對應(yīng)的刷握限制槽22b沿刷握25的接合方向、即沿基板22的周向方向固定,而且沿刷26的滑動方向固定。此外,固定爪25h自底壁25d沿電刷26的滑動方向彎曲,這樣位于刷握25的對應(yīng)開口端中的每個底壁25d的徑向端部分沒有尖銳的邊并形成曲線彎曲表面。這樣,當電刷26被移動或者相對刷握25振動時,電刷26沒有被刷握25的任何邊所刮擦,這樣通過電刷26的刮擦而產(chǎn)生的刷粉末受到限制。
(3)每個刷握25的部分(下部)被容納在對應(yīng)的刷握限制槽22b中,所述對應(yīng)的刷握限制槽22b凹入基板22中以沿電刷26的滑動方向延展。此外,側(cè)壁25a、25c之間的空間的增大通過刷握限制槽22b的內(nèi)側(cè)表面受到限制。同樣,由于刷握25的部分被容納在刷握限制槽22b中,刷握25的預(yù)定位置通過刷握限制槽22b的內(nèi)側(cè)表面保持。這樣,電刷26相對換向器6a的滑動運動得以穩(wěn)定。
(4)每個刷握限制槽22b具有凸起22c,每個凸起和對應(yīng)的刷握25的對應(yīng)側(cè)壁25a、25c相接合。具體而言,各側(cè)壁25a、25c只與對應(yīng)的凸起c接合,而沒有與刷握限制槽22b的整個對應(yīng)的側(cè)向內(nèi)表面相接合。如果凸起22c被完全消除以允許各側(cè)壁25a、25c與刷握限制槽22b的整個對應(yīng)內(nèi)側(cè)表面進行表面接觸,對于刷握25的組裝精確的尺寸控制是必須的,以保證各側(cè)壁25a、25c與刷握限制槽22b的整個對應(yīng)內(nèi)側(cè)表面進行緊密表面接觸。與此情況不同的是,根據(jù)本實施例,每個側(cè)壁25a、25c與和凸起22c相接合,這樣每個側(cè)壁25a、25c只與各對應(yīng)凸起22c進行相對較小的表面接觸或者線接觸。結(jié)果,即使在尺寸精度相對較低,刷握25可以很容易安裝,同時側(cè)壁25a、25c緊密接觸凸起22c。
(5)每個刷握25被安置,方式是使得通過將由金屬板所制造的刷握材料24彎曲為通常矩形管狀形成的未連接部分25e容納在對應(yīng)的刷握限制槽22b中。這樣,容納在刷握限制槽22b中的保持器25的剛度得以改良以有效地限制刷握25的變形。刷握25的剛度由于切口25g、25f需要形成在對應(yīng)的刷握25的暴露部分中而趨于減小,所述對應(yīng)的暴露部分自刷握限制槽22b暴露,以通過刷握25的引線端27延展或者通過刷握25容納扭轉(zhuǎn)彈簧28的推動件28c。但是,刷握25的未連接部分25e容納在刷握限制槽22b中,這樣刷握25被強化以維持刷握25的形狀,并由此限制刷握25的變形。
(6)在每個刷握25的未連接部分25e中,如圖4A和4B中所示,通過自底壁25d的頂部表面與刷26配合用的接合表面所測量的第一側(cè)壁25a的遠端(圖4A和圖4B中的下端)的向下凸起長度L1被設(shè)置通常與刷握25的板壁厚相同。此外,如圖4A和圖4B中所示,自底壁25d的上表面(用于與電刷26接合的接合表面)的第一側(cè)壁25a的遠端(圖4A和圖4B中的下端)的向下凸起沿著整個刷握25的徑向長度在刷26的滑動方向中形成。在以上述方式設(shè)置刷握25的尺寸時,當?shù)谝粋?cè)壁25a被推動以周向向內(nèi)變形,第一側(cè)壁25a(具體而言,第一側(cè)壁25a的內(nèi)側(cè)表面)與底壁25d的對應(yīng)相對側(cè)端接合。這樣,第一側(cè)壁25a的進一步變形可以得以限制。結(jié)果,就有可能維持刷握25的內(nèi)部空間(用于容納刷26的容納空間)。
(7)絕緣板部分128設(shè)置在地側(cè)接線板31和蓋156之間以防止地側(cè)接線板31和蓋156之間的接觸。這樣,當?shù)貍?cè)接線板31被連接到地側(cè)端子154,地側(cè)接線板31就防止接觸蓋156,以防止正極側(cè)接線板35和地側(cè)接線板31之間沒有通過雙金屬開關(guān)160而電連接(短路)。結(jié)果,斷路器30的功能失效得以防止,從而有效地操作斷路器30。
(8)由于絕緣板部分128被夾緊在蓋156和地側(cè)端子145的基端部分之間,固定到地側(cè)端子145的斷路器30的預(yù)定固定位置得以維持。結(jié)果,就有可能防止斷路器30和任何其它的電子元件或者安置在底壁22上的電導(dǎo)線的意外接觸,這可能是由于諸如振動所導(dǎo)致。因此,斷路器30可以更加可靠地操作。
(9)斷路器30容納在容納凹陷129中,所述容納凹陷129自基板22的外周邊在基板22的平面中徑向向內(nèi)凹入。這樣,斷路器30完全容納在容納凹陷129中,這樣斷路器30不會自基板22的外周側(cè)邊徑向凸起。此布置限制了刷握裝置21的尺寸的增加。此外,斷路器30可以很容易地通過簡單地將斷路器30容納在容納凹陷129中而安置。
(10)斷路器30的外殼152的縱向中間部分自基板22的一軸側(cè)延展到基板22的另外一軸側(cè)。這樣,就有可能使斷路器30的連接點的軸向高度(即,自基板22的上表面22a所測量的斷路器30的正極側(cè)端子153的軸向高度和地側(cè)端子154的軸向高度)最小化,所述軸向高度用于連接設(shè)置在基板22中的正極側(cè)接線板35和地側(cè)接線板31。這樣,刷握21中的斷路器30的軸向凸起量可以最小化。結(jié)果,用于在刮水器電動機1中容納刷握裝置21的空間可以在電刷6的旋轉(zhuǎn)軸7的軸向方向中最小化。
(11)絕緣板部分128自容納凹陷129的周邊沿基板22的厚度方向凸起。此外,絕緣板部分128在基板22的軸側(cè)上凸起。同樣,斷路器30自基板22的一軸側(cè)延展到基板22的另外一軸側(cè)。這樣,容納在容納凹陷129中的斷路器30的位置可以通過絕緣板部分128穩(wěn)固地維持。此外,斷路器30和絕緣板部分128之間的接觸表面區(qū)域增加,這樣斷路器30可以有效地保持。
(12)正極側(cè)接線板35連接到共用電刷26,所述共用電刷26共同使用在刮水器電動機1的高速旋轉(zhuǎn)操作中和低速旋轉(zhuǎn)操作中。這樣,過大的驅(qū)動電流可以在刮水器電動機1的高速旋轉(zhuǎn)操作和低速旋轉(zhuǎn)操作簡單通過將單個斷路器30連接到正極側(cè)接線板35而停止。這樣,需要在刷握裝置21中容納斷路器30的空間得以最小化,刷握裝置21的部件的數(shù)目可以被最小化以最小化刮水器電動機1的制造成本。
(13)在相對較大的載荷施加到刮水器電動機1上相對較長的時間時,例如利用刮水器100抹擦累積在擋風玻璃上的較厚堆疊積雪時,通過斷路器30就有可能停止過大的驅(qū)動電流。這樣,得以防止刮水器電動機1過熱,這樣就防止了刮水器電動機1的燒毀。
本發(fā)明的上述實施例可以如下進行修改。
在上述實施例中,刷握25形成為圖5A中的形狀。但是,刷握25的形狀不限于此,并可以改變?yōu)槿魏魏线m的形狀。例如,各固定爪的位置和形狀可以按照任何合適的方式進行改變。此外,各切口25f、25g的位置和形狀可以按照任何合適的方式進行改變。同樣,未連接部分25e被放置在上述實施例的第一側(cè)壁25a和底壁25d之間。但是,未連接部分25e的位置可以改變?yōu)槿魏魏线m的位置。此外,未連接部分25e可以放置在刷握25的任何暴露部分上,所述暴露部分自刷握限制槽22b暴露。
在上述實施例中,三個刷握25以圖2中的方式安置。但是,刷握25的數(shù)目和位置不限于上述并可以以任何合適的方式改變。
在上述實施例中,兩個凸起22c形成在刷握限制槽22b的周向相對平面內(nèi)側(cè)表面之一上,另外兩個凸起22c形成在刷握限制槽22b的周向相對平面內(nèi)側(cè)表面另外之一上。這樣,四個凸起22c形成在各刷握限制槽22b中。但是,凸起22c的數(shù)目和位置不限于上述,并可以按照任何適當?shù)姆绞竭M行改變。例如,如圖11中所示,代替兩個凸起22c,單個凸起22c可以形成在刷握限制槽22b的周向相對平面內(nèi)側(cè)表面之一上,其方式使得單個凸起22c與中點周向相對,所述中點徑向位于兩個凸起22c之間,所述兩個凸起22c形成在刷握限制槽22b的周向相對平面內(nèi)側(cè)表面另外之一上。此外,在上述實施例中,各凸起22c通常是矩形橫截面。但是,各凸起22c的形狀可以被改變?yōu)槿魏纹渌m當?shù)男螤?。此外,如果需要,可以取消凸?2c。
在上述實施例中,刷握25容納在對應(yīng)的刷握限制槽22b中以限制側(cè)壁25a、25c之間的空間的增大。但是,側(cè)壁25a、25c之間空間的增大可以通過除了槽之外的其它任何結(jié)構(gòu)進行限制。例如,如圖12、13中所示,兩個長限制脊22i可以作為限制部分形成在各刷握的基板22中。每個限制脊22i具有通常與刷握25相同的徑向長度。刷握25安置在兩個長限制脊22i之間以限制側(cè)壁25a、25c之間空間的增大。此外,如圖14和15中所示,四個比長限制脊22i短的短限制脊22j可以作為限制部分對于每個刷握形成在基板22中。四個短限制脊22j中的兩個形成在對應(yīng)的刷握25的一個周向側(cè)面上,四個短限制脊22j中的另外兩個形成在對應(yīng)的刷握25的另外周向側(cè)面上。這樣,刷握25被設(shè)置在周向相對的短限制脊22j之間以限制側(cè)壁25a、25c之間的空間的增大。
在上述實施例的各刷握25的未連接部分25e中,自底壁25d的上表面(用于與電刷26接合的接合表面)測量的第一側(cè)壁25a的遠端(圖4A、4B的下端)的向下凸起長度L1被設(shè)置的通常與刷握25的板壁厚度相同。但是,本發(fā)明不限于此。例如,如圖16A和16B中所示,第一側(cè)壁25a的遠端(下端)可以具有向下的凸起長度L2,所述長度自底壁25d的頂表面(用于與電刷26接合的接合表面)測量并大于零但是小于刷握25的板壁厚度??蛇x地,如圖17A和17B中所示,第一側(cè)壁25a的遠端(下端)可以具有向下的凸起長度L3,所述長度自底壁25d的頂表面(用于與電刷26接合的接合表面)測量并大于刷握25的板壁厚度。在此情況下,第一側(cè)壁25a的遠端(下端)自底壁25d的后表面(用于和基板22配合的接合表面)向下凸起。這樣,容納凹陷22k需要形成在容納限制槽22b中以容納對應(yīng)的刷握25的第一側(cè)壁25a的凸起的周向遠端(凸起軸向下端)。即使在刷握25的尺寸被設(shè)置的如圖16A、16B或者17A和17B的上述情況下,當?shù)谝粋?cè)壁25a被推進以向內(nèi)周向變形,第一側(cè)壁25a可以仍然與底壁25d的相對側(cè)端相接合以限制第一側(cè)壁25a在周向向內(nèi)的方向中的進一步變形。這樣,可以保持刷握25的內(nèi)部空間(容納空間)。
在上述實施例中,第一側(cè)壁25a的遠端(下端)的向下凸起自上表面(與刷26配合的接合表面)徑向沿著刷握25的整個長度在刷握26的滑動方向中延展??蛇x地,只有第一側(cè)壁25a的遠端(下端)的一部分可以自底壁25d的頂表面(與電刷26接合的接合表面)向下凸起。例如,如圖18中所示,兩個向下凸起部分25i可以在第一壁25a的遠端(下端)的相對縱向端,即第一壁25a的遠端(下端)的相對徑向端中設(shè)置以自底壁25d的上表面(與電刷26接合的接合表面)向下凸起。
在上述實施例中,扭轉(zhuǎn)彈簧28被用作推動刷26的彈簧??蛇x地,諸如片簧或者雙環(huán)簧可以用于代替扭轉(zhuǎn)彈簧28。
上述實施例的刷握裝置21的結(jié)構(gòu)可以除了這些上述討論的任何合適的方式進行修改。
在上述實施例中,刷握裝置21被用在刮水器電動機1中。但是,刷握裝置21可以用于任何合適的電動機械中,諸如發(fā)電動機或者除了刮水器電動機1之外的電動機。
在上述實施例中,絕緣板部分128設(shè)置在地側(cè)接線板31和蓋156之間以防止地側(cè)接線板31與蓋156之間的接觸。但是,如圖19中所示,絕緣板部分128可以設(shè)置在正極側(cè)接線板35和外殼152之間以防止正極側(cè)接線板35與外殼152接觸。在此情況下,蓋156被安置在基板22的徑向向外,外殼152接觸絕緣板部分128的側(cè)容納凹陷129的側(cè)壁表面。
同樣如圖20中所示,絕緣板部分128可以設(shè)置在正極側(cè)接線板35和蓋156之間。在此情況下,連接到地側(cè)端子145的地側(cè)端子154形成在蓋156中,連接到正極側(cè)端子144的正極側(cè)端子153形成在外殼152中。換言之,地側(cè)端子154用作第一端子,正極側(cè)端子153用作第二端子。
同樣如圖21中所示,絕緣板部分128可以設(shè)置在地側(cè)接線板與外殼152之間。在此情況下,連接到地側(cè)端子145的地側(cè)端子154形成在蓋156中,連接到正極側(cè)端子144的正極側(cè)端子153形成在外殼152中。
在上述實施例中,地側(cè)端子145的基端部分的徑向向外側(cè)表面與絕緣板部分128的徑向內(nèi)側(cè)表面相接觸,蓋156的外表面與絕緣板部分128的容納凹陷129的側(cè)表面相接觸。這樣,絕緣板部分128在地側(cè)端子145的基端部分和蓋156之間夾緊。但是,地側(cè)端子145的基端部分的徑向外側(cè)表面可以自絕緣板部分128的內(nèi)側(cè)表面徑向分離,蓋156的外表面可以自絕緣板部分128的外側(cè)表面徑向分離。這樣,絕緣板部分128設(shè)置在地側(cè)端子145和蓋156之間,同時絕緣板部分128自地側(cè)端子145和蓋156分離。
在上述實施例中,外殼152的縱向中間部分容納在容納凹陷129中。但是,除了外殼152的縱向中間部分之外的外殼152的任何其它部分可以容納在容納凹陷129中。
在上述實施例中,斷路器30容納在容納凹陷129中,所述容納凹陷自基板22的外周邊在基板22的平面內(nèi)徑向向內(nèi)凹陷。但是,容納凹陷129可以被除去。在此情況下,斷路器30可以設(shè)置在基板22的上表面22a或者后表面22d內(nèi)。
在上述實施例中,絕緣板部分128在基板22的軸側(cè)上凸起。但是,如圖22中所示,絕緣板部分128可以被修改以只自基板22的上表面22a凸起。
在上述實施例中,斷路器30在驅(qū)動電路等于或者大于預(yù)定值時停止驅(qū)動電流的流動。但是,斷路器30可以被修改以在溫度等于或者大約預(yù)定溫度時停止驅(qū)動電流的流動。例如,當由于自加熱或者環(huán)境的溫度的緣故,斷路器30的溫度等于或者大于預(yù)定的溫度,斷路器3可以被操作停止驅(qū)動電流的流動。
在上述實施例中,熱固樹脂被用作基板22的理想材料。但是,根據(jù)刮水器電動機1的操作環(huán)境的需要,諸如熱塑樹脂的其它任何合適的材料可以用于形成基板22。
在上述實施例中,接線板31、35被用作端子部件。但是,每個端子部件不限于接線板,并可以是任何其它合適的可導(dǎo)部件,諸如連接到與端子144、145之一相似的對應(yīng)端子上的可導(dǎo)電線。
在上述實施例中,蓋156和外殼152可以被用作斷路器的導(dǎo)電外殼部件,所述斷路器彼此相對并彼此連接。但是,導(dǎo)電外殼部件(第一和第二外殼部件)不限于此,并可以是任何其它的第一和第二導(dǎo)電外殼部件。例如,每個第一和第二導(dǎo)電外殼部件可以具有相同的形狀,諸如與外殼156相似的形狀,導(dǎo)電外殼部件可以在其間限定容納空間以容納固定觸點和移動觸點。
在上述實施例中,雙金屬開關(guān)160設(shè)置到外殼152,固定觸點157設(shè)置到蓋156??蛇x地,雙金屬開關(guān)160可以設(shè)置到蓋156上,固定觸點157可以設(shè)置到外殼152中。此外進一步可選地,固定觸點157可以根據(jù)需要除去。在這樣的情況下,雙金屬開關(guān)160的可移動觸點161直接與蓋156的內(nèi)表面相接合,這樣雙金屬開關(guān)160也用作開關(guān)裝置。
其它的優(yōu)點和修改將很容易被普通技術(shù)人員想到。本發(fā)明以較寬觀點而言不限于特定細節(jié)、示意裝置以及說明示例。
權(quán)利要求
1.一種用于電動機械的刷握裝置,所述刷握裝置包括基板(22),所述基板(22)由絕緣樹脂材料制造,其中基板(22)包括至少一個限制部分(22b、22i);至少一個刷握(25),所述刷握(25)被固定到基板(22),其中至少一個刷握(25)的每一個通過彎曲由金屬板制造的刷握材料(24)而形成,這樣至少一個刷握(25)的每一個的形狀通常是矩形管狀主體,所述矩形管狀主體包括相對的第一和第二側(cè)壁(25a、25c)、頂壁(25b)和底壁(25d);所述基板(22)的至少一個限制部分(22b、22i)的至少其一限制至少一個刷握(25)的對應(yīng)其一的第一側(cè)壁(25a)與第二側(cè)壁(25c)之間的空間的增加;至少一個電刷(26),至少一個電刷(26)的每一個以可滑動的方式沿朝向或者離開電力機械的換向器(6a)的方向容納在至少一個刷握(25)的對應(yīng)之一中。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的刷握裝置,其特征在于至少一個刷握(25)的每一個包括兩個固定爪(25h),所述兩個固定爪(25h)分別自底壁(25d)的兩個相對縱向端延展,所述兩個相對縱向端沿對應(yīng)電刷(26)的滑動方向彼此相對;以及至少一個刷握(25)的每一個的兩個固定爪(25h)夾緊基板(22),這樣刷握(25)通過兩個固定爪(25h)被固定到基板(22)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的刷握裝置,其特征在于至少一個限制部分(22b)的每一個是凹入基板(22)中并沿對應(yīng)電刷(26)的滑動方向延展的限制槽(22b);以及至少一個刷握(25)的每一個的一部分容納在對應(yīng)的限制槽(22b)中。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的刷握裝置,其特征在于每個限制槽(22b)包括至少兩個凸起(22c);以及每個限制槽(22b)的至少兩個凸起(22c)的兩個分別設(shè)置在限制槽(22b)的相對內(nèi)側(cè)表面,其方式使得至少兩個凸起(22c)的兩個分別接觸對應(yīng)的刷握(25)的第一和第二側(cè)壁(25a、25c)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的刷握裝置,其特征在于,至少一個刷握(25)的每一個的底壁(25d)和第一和第二側(cè)壁(25a、25c)之一未連接,以形成未連接部分(25e),所述未連接部分(25e)容納在對應(yīng)的限制槽(22b)中。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的刷握裝置,其特征在于位于刷握(25)的未連接部分(25e)中的至少一個刷握(25)的每一個的底壁(25d)的側(cè)端與第一和第二側(cè)壁(25a、25c)之一的內(nèi)側(cè)表面相對。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的刷握裝置,其特征在于位于刷握(25)的未連接部分(25e)中的至少一個刷握(25)的每一個的第一和第二側(cè)壁(25a、25c)之一的軸端周向凸起超過刷握(25)的底壁(25d)之外;以及每個限制槽(22b)包括容納凹陷(22k),所述容納凹陷(22k)容納對應(yīng)的刷握(25)的第一和第二側(cè)壁(25a、25c)之一的軸端,所述凸起軸向凸起超過刷握(25)的底壁(25d)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的刷握裝置,其特征在于,電動機械為電動機。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的刷握裝置,其特征在于所述電動機是用于驅(qū)動至少一個刮水器(100)的刮水器電動機;至少一個刷握(25)包括三個刷握(25);以及所述至少一個電刷(26)包括高速電刷(26),所述高速電刷(26)在電動機被驅(qū)動以預(yù)定高速旋轉(zhuǎn)時被加電,從而高速擺動至少一個刮水器(100);低速電刷(26),所述低速電刷在電動機被驅(qū)動以預(yù)定低速旋轉(zhuǎn)時被加電,從而低速擺動至少一個刮水器(100);以及共用電刷(26),所述共用電刷(26)用于在提供高速刷(26)動力時和提供低速刷(26)的動力時共同使用。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的刷握裝置,其特征在于,至少一個刷握(25)的每一個的刷握材料(24)時由金屬板制造的單個刷握材料(24),其中單個刷握材料(24)被彎曲以形成刷握(25)的第一側(cè)壁(25a)、第二側(cè)壁(25c)、頂壁(25b)和底壁(25d)。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的刷握裝置,其特征在于,進一步包括端子部件(35),所述端子部件(35)連接到至少一個電刷(26)之一;以及斷路器(30),所述斷路器(30)通過端子部件(35)連接到至少一個刷(26)之一,其中在通過至少一個刷(26)之一的電流等于或者大于預(yù)定值時,斷路器(30)停止通過至少一個刷(26)之一的電流。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的刷握裝置,其特征在于端子部件(35)是第一端子部件(35);所述斷路器(30)包括包括第一端子(153)的第一導(dǎo)電外殼部件(156),所述第一端子(153)自第一導(dǎo)電外殼部件(156)往外凸起并直接地接觸第一端子部件(35)以在其間形成電連接;第二導(dǎo)電外殼部件(152),所述第二導(dǎo)電外殼部件(152)與第一導(dǎo)電外殼部件(156)相對并連接到第一導(dǎo)電外殼部件(156),其中第二導(dǎo)電外殼部件(152)包括第二端子(154),所述第二端子(154)自第二導(dǎo)電外殼部件(152)往外凸起;絕緣部件(155),所述絕緣部件(155)被保持在第一導(dǎo)電外殼部件(156)和第二導(dǎo)電外殼部件(152)之間,以在第一導(dǎo)電外殼部件(156)和第二導(dǎo)電外殼部件(152)之間電絕緣;開關(guān)裝置(157、160),所述開關(guān)裝置(157、160)設(shè)置在第一導(dǎo)電外殼部件(156)與第二導(dǎo)電外殼部件(152)之間,其中在通過至少一個刷(26)之一中的電流小于預(yù)定值時,開關(guān)裝置(157、160)在第一導(dǎo)電外殼部件(156)和第二導(dǎo)電外殼部件(152)之間電連接,在通過至少一個刷(26)之一中的電流等于或者大于預(yù)定值時,開關(guān)裝置(157、160)在第一導(dǎo)電外殼部件(156)和第二導(dǎo)電外殼部件(152)之間電斷開;以及刷握裝置進一步包括第二端子部件(31),所述端子部件(31)直接接觸第二導(dǎo)電外殼部件(152)的第二端子(154)以在其間形成電連接;以及基板(22)包括絕緣凸起(128),所述絕緣凸起(128)放置在第一和第二端子部件(35、31)之一與第一和第二外殼部件(156、152)相鄰之一之間,以在其間電絕緣,所述第一和第二外殼部件(156、152)相鄰之一放置相鄰于第一和第二端子部件(35、31)之一。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的刷握裝置,其特征在于,第二端子部件(31)通過電動機械接地。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的刷握裝置,其特征在于,絕緣凸起(128)在第一和第二端子部件(35、31)之一與第一和第二導(dǎo)電外殼部件(156、152)相鄰之一之間夾緊。
15.根據(jù)權(quán)利要求12所述的刷握裝置,其特征在于,基板(22)進一步包括容納凹陷(129),所述容納凹陷(129)自基板(22)的外周部分徑向向內(nèi)凹陷并容納斷路器(30)中。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的刷握裝置,其特征在于,斷路器(30)的縱向中間部分容納在基板(22)的容納凹陷(129)中,這樣斷路器(30)自基板(22)的一軸側(cè)延展到基板(22)的另外一軸側(cè)。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的刷握裝置,其特征在于,絕緣凸起(128)自容納凹陷(129)的周邊沿通常垂直于基板(22)的平面的方向凸起。
18.根據(jù)權(quán)利要求11所述的刷握裝置,其特征在于至少一個電刷(26)包括多個電刷(26);以及至少一個電刷(26)之一是共用電刷(26),其通常與剩下的多個電刷(26)的每一個一起使用。
全文摘要
用于電動機械的刷握裝置,每個刷握通過彎曲金屬板制造的刷握材料形成,這樣刷握被形成為通常矩形管狀,包括相對第一和第二側(cè)壁、頂壁和底壁。基板包括刷握限制槽。每個刷握容納在對應(yīng)的限制槽之一中。限制槽限制對應(yīng)的刷握的第一側(cè)壁和第二側(cè)壁之間的空間的增加。此外,每個電刷以可滑動的方式沿朝向和離開電動機的換向器的滑動方向中容納對應(yīng)的刷握之一中。
文檔編號H01R39/40GK1574562SQ200410047809
公開日2005年2月2日 申請日期2004年6月1日 優(yōu)先權(quán)日2003年6月4日
發(fā)明者內(nèi)田裕章 申請人:阿斯莫株式會社