專利名稱:具有用于至少兩個炭刷的握架的電動機的制作方法
現(xiàn)有技術(shù)本發(fā)明涉及具有用于至少兩個炭刷的握架的電動機,這些炭刷借助彈簧力在徑向上被壓在一個固定于電動機的電樞軸上的、圓柱形的換向器的外表面上。
機械換向的電動機通常具有這樣的炭刷接觸機構(gòu),如例如由在先公開的德國專利申請101 53 574.0中所描述的。在該申請中其主題是用于炭刷的握架的可轉(zhuǎn)動支承,它未公開任何允許盡可能簡單地更換炭刷的措施。電動機的這些經(jīng)受磨損的炭刷在一定數(shù)目的工作小時后必需被更換。由于在電動機周圍的位置空間很窄-例如在手持式工具機中-這種炭刷更換通常是不可能的。因此必需拆卸炭刷的整個握架,以便可在殼體外面更換炭刷。因而本發(fā)明的任務(wù)在于,提出一種開始所述類型的電動機,其中用于炭刷的握架應(yīng)可盡可能簡單地被更換。
本發(fā)明的優(yōu)點所述任務(wù)將通過權(quán)利要求1的特征這樣來解決帶有炭刷的握架可在電樞軸的軸向上從換向器越過支承電樞軸的轉(zhuǎn)動軸承被拉出;及用于蓋罩轉(zhuǎn)動軸承免于污物侵入的裝置在其向著帶有炭刷的握架的一側(cè)上設(shè)有一個或多個這樣延伸的斜坡,以致當(dāng)拉出握架時炭刷滑動越過所述斜坡及同時抵抗彈簧力徑向向外地移動。
盡管設(shè)有用于保護轉(zhuǎn)動軸承免于污物(例如炭刷的磨屑或鉆屑)侵入的裝置,本發(fā)明仍可實現(xiàn)握架與炭刷的簡單拆卸。
本發(fā)明有利的進一步構(gòu)型可由從屬權(quán)利要求中獲得。
為了保護轉(zhuǎn)動軸承免于污染可在換向器與轉(zhuǎn)動軸承之間設(shè)有一個電樞盤和/或在轉(zhuǎn)動軸承上設(shè)置軸承罩。帶有炭刷的握架越過轉(zhuǎn)動軸承的無阻礙的拉出可這樣地實現(xiàn),即在電樞盤和/或軸承罩的向著換向器的一側(cè)上設(shè)有一個直線地或彎曲地延伸的斜坡。
以下將借助兩個在附圖中所示的實施例來詳細描述本發(fā)明。附圖為圖1具有一個設(shè)在其換向器上的炭刷-握架及一個用于保護電樞軸-轉(zhuǎn)動軸承免于污染的第一實施形式的裝置的電動機的部分縱截面圖;圖2a至2e當(dāng)由電動機電樞軸取出用于炭刷的握架時不同的炭刷位置;及圖3具有一個設(shè)在其換向器上的炭刷-握架及一個用于保護電樞軸-轉(zhuǎn)動軸承免于污染的第二實施形式的裝置的電動機的部分縱截面圖。
具體實施例方式
圖1中表示一個電動機的一部分,例如該電動機優(yōu)選使用在手操作的電動工具機中。因為該電動機相對其縱向軸線旋轉(zhuǎn)對稱地構(gòu)成,故在圖1中僅表示出該電動機的一半。該電動機以公知方式設(shè)有一個可旋轉(zhuǎn)的電樞1,它的電樞軸2在其遠離電樞的端部支承在一個轉(zhuǎn)動軸承3中。在電樞1與用于電樞軸2的轉(zhuǎn)動軸承3之間,在電樞軸2上設(shè)有一個圓柱形的換向器4,該換向器與電樞軸2一起轉(zhuǎn)動。換向器4與至少兩個炭刷相接觸,在圖1的截面圖中僅表示出其中的一個炭刷5。這些炭刷具有的功能是它們建立由外部電流端子到電動機換向器的電連接。炭刷5被設(shè)置在一個握架6中及由彈簧力在徑向上被壓在圓柱形的換向器4的外表面上。該彈簧力由一個彈簧7施加。該彈簧靠壓在炭刷5的背著換向器4的端面上及在向著換向器4的表面的方向上施加壓緊力。用于炭刷5的握架6可拆卸地固定在電動機的殼體8上。該可拆卸的固定最好借助一個設(shè)在握架6上的鎖止件9來實現(xiàn),該鎖止件可被卡入殼體8中。在殼體8上可成型上一個專門的接收腔10,炭刷5的握架6可被插入到該接收腔中。
在換向器4與轉(zhuǎn)動軸承3之間,在電樞軸2上設(shè)有一個電樞盤11。該電樞盤(Ankerscheibe)用于保護用于電樞軸的轉(zhuǎn)動軸承3以防止炭刷5的磨屑及在電動工具機工作過程中吸入顆粒(例如鉆塵,鉆屑)的侵入。該電樞盤11具有比換向器4大的直徑及由此在徑向上超出換向器4地伸出。
通常電動機的轉(zhuǎn)動軸承3被一個軸承罩12覆蓋。該軸承罩12是一個與殼體8形成連接的蓋狀部件,它覆蓋著轉(zhuǎn)動軸承3及支承在該軸承中的電樞軸2的背著換向器4的端面,及用一個最好是被削平的、圓柱形的壁13同軸地包圍轉(zhuǎn)動軸承3。
如上所述,帶有炭刷5的握架6可拆卸地固定在殼體8上。如果為了更換炭刷要將握架6從電動機中取出,則松開握架6的鎖止件9及使握架在電樞軸2的軸向上(箭頭X)從換向器4上拉出。圖2a至2e中表示出當(dāng)炭刷5的握架6的拉出過程期間的炭刷5的五個不同位置。在此情況下為清楚起見,在圖2a至2e中總是僅示出一個炭刷5及將其壓下的彈簧7而未示出握架6。
根據(jù)圖2a中的視圖,使握架軸向地運動,以使得電刷5在向電樞盤11的方向上從換向器4上滑出。最后炭刷5碰到在徑向上超過換向器4伸出的電樞盤11上。該情況被表示在圖2b中。由于電樞盤11與換向器4相比直徑增大,這將阻止帶著炭刷5的握架6繼續(xù)在X方向上移動及由此可完全地從電動機中取出。通過使得電樞盤11在其向著炭刷5的一側(cè)設(shè)有斜坡14-該斜坡從電樞盤11的外徑向著炭刷5下降,炭刷可在斜坡14上滑動越過電樞盤11,此時,炭刷5抵抗彈簧7的力徑向上向外移動。
在圖2a至2e中所示的放大區(qū)段各表示炭刷5相對電樞盤11及相對軸承罩12的位置。圖2c表示當(dāng)炭刷經(jīng)過電樞盤11的斜坡14移動到電樞盤11的最外點上后炭刷5的位置。當(dāng)握架6帶著炭刷5在X方向上繼續(xù)向前移動后,炭刷滑動越過在電樞盤11的最外點,直至碰到軸承罩12為止。該情況被表示在圖2d上。軸承罩12,確切地說軸承罩12的圓柱形壁13的向著炭刷5的端側(cè)也設(shè)有斜坡15。軸承罩12的該斜坡從圓柱形壁13的最外的直徑向著炭刷5的方向下降地傾斜。因此,具有比電樞盤11大的直徑的軸承罩12不再是對帶有炭刷5的握架6的繼續(xù)運動的一種阻礙。炭刷5則滑動越過軸承罩的斜坡15,這時炭刷抵抗彈簧7的力徑向上向外移動,直到炭刷5最后靠置在軸承罩12的圓柱形壁13的表面上。最后握架6與其中裝有的炭刷5一起可經(jīng)過軸承罩12的圓柱形壁13的表面被完全地拉出。如圖中所示,電樞盤11及軸承罩12上的斜坡14及15可直線地延伸,但它們也可以彎曲地延伸。
為了使帶有炭刷5的握架6能越過電樞盤11無阻礙地一直移動到換向器4上,電樞盤11在其向著軸承罩12的一側(cè)上設(shè)有一個斜坡16,它允許炭刷5無阻礙地從軸承罩12開始越過電樞盤11移動到換向器4上。電樞盤11上的該斜坡16僅當(dāng)軸承罩12的外徑小于電樞盤11的外徑時才真正需要。因為在該情況下當(dāng)帶有炭刷5的握架6向著換向器4的方向移動時電樞盤11會是一個阻礙。
與上述實施例不同地,為了保護轉(zhuǎn)動軸承3可僅設(shè)一個電樞盤11或僅設(shè)一個軸承罩12。則只需要在電樞盤11或在軸承罩12上的一個斜坡14或15。
在圖3中所示的實施例與圖1及2a至2e中所示的實施例的區(qū)別僅在于保護轉(zhuǎn)動軸承3免于污染的裝置的構(gòu)型上。圖3中實施例的所有其它細節(jié)相應(yīng)于圖1及2a至2e中實施例的其它部分并設(shè)有相同的標號。在圖3的實施例中,軸承罩12用其圓柱形的壁131軸向地在向著換向器4的方向上延伸超過電樞盤11。因此僅需要在軸承罩12的圓柱形壁131的向著帶有炭刷5的握架6的端面上設(shè)置一個斜坡15,握架6可在其上面滑出。
此外,軸承罩12的在軸向上加長的、延伸超過電樞盤11的壁131具有的優(yōu)點是,它與電樞盤11之間的間隙可保持很小,這將導(dǎo)致轉(zhuǎn)動軸承3密封性的提高。該圓柱形壁131向換向器4方向上的加長起到使冷卻空氣直接引導(dǎo)到換向器4及炭刷5上的作用。
權(quán)利要求
1.具有用于至少兩個炭刷(5)的握架(6)的電動機,這些炭刷借助彈簧力(7)在徑向上被壓在一個固定于電動機的電樞軸(2)上的、圓柱形的換向器(4)的外表面上,其特征在于帶有炭刷(5)的握架(6)可在電樞軸(2)的軸向上從換向器(4)經(jīng)過支承電樞軸(2)的轉(zhuǎn)動軸承(3)被拉出;及用于蓋罩轉(zhuǎn)動軸承(3)免于污物侵入的裝置(11,12)在其朝向帶有炭刷(5)的握架(6)的一側(cè)上設(shè)有一個或多個這樣延伸的斜坡(14,15),以致當(dāng)拉出握架(6)時炭刷(5)滑動越過所述斜坡及同時抵抗彈簧力(7)徑向向外地移動。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的電動機,其特征在于在換向器(4)與轉(zhuǎn)動軸承(3)之間,在電樞軸(2)上設(shè)有一個電樞盤(11);及該電樞盤(11)的在徑向上伸出超過換向器(4)的端部設(shè)有一個斜坡(14),當(dāng)拉出握架(6)時炭刷(5)滑動越過該斜坡及同時抵抗彈簧力(7)徑向向外地移動。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的電動機,其特征在于所述轉(zhuǎn)動軸承(3)被一個軸承罩(12)罩蓋,該軸承罩在其向著用于炭刷(5)的握架(6)的端側(cè)上設(shè)有一個斜坡(15),當(dāng)拉出握架(6)時炭刷(5)滑動越過該斜坡及同時抵抗彈簧力(7)徑向向外地移動。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的電動機,其特征在于在換向器(4)與轉(zhuǎn)動軸承(3)之間,在電樞軸(2)上設(shè)有一個電樞盤(11);轉(zhuǎn)動軸承(3)被軸承罩(12)覆蓋,該軸承罩在向著換向器(4)的方向上延伸超過電樞盤(11);及該軸承罩(12)在向著用于炭刷(5)的握架(6)的端側(cè)上設(shè)有一個斜坡(15),當(dāng)拉出握架(6)時炭刷(5)滑動越過該斜坡及同時抵抗彈簧力(7)徑向向外地移動。
5.根據(jù)權(quán)利要求2,3或4的電動機,其特征在于該斜坡(14,15)直線地延伸。
6.根據(jù)權(quán)利要求2,3或4的電動機,其特征在于該斜坡(14,15)彎曲地延伸。
全文摘要
安裝在握架(6)中的炭刷(5)借助彈簧力(7)在徑向上被壓在一個固定于電動機的電樞軸(2)上的、圓柱形的換向器(4)的外表面上。用于炭刷(5)的握架(6)可這樣地用很小的成本從電動機中取出用于罩蓋電樞軸(2)的轉(zhuǎn)動軸承(3)免于污物侵入的裝置(11,12)在其的向著帶有炭刷(5)的握架(6)的一側(cè)上設(shè)有一個或多個這樣延伸的斜坡(14,15),以致當(dāng)拉出握架(6)時炭刷(5)滑動越過所述斜坡及同時抵抗彈簧力(7)徑向向外地移動。
文檔編號H02K5/14GK1666402SQ03815216
公開日2005年9月7日 申請日期2003年5月30日 優(yōu)先權(quán)日2002年6月26日
發(fā)明者溫弗里德·哈貝爾, 奧托·鮑曼, 西格弗里德·費爾勒, 安德烈·烏爾里希, 米夏埃爾·魏斯 申請人:羅伯特·博世有限公司