CN207459878U - 电刷后端部的绝缘结构以及电机单元 - Google Patents

Abstract

一种电刷后端部的绝缘结构以及电机单元，电刷后端部的绝缘结构用在带减速器的电机单元中，电机的筒状壳体和减速器的齿轮箱相结合，旋转轴收容在壳体中，在旋转轴上固定着与旋转轴一起旋转的换向器，在壳体上设有用于固定电刷的保持架，电刷中央侧的前端面在换向器外周面上自由滑动的同时，与换向器电接触，电刷后端部的绝缘结构设在电机和减速器上，在保持架的内壁上切开有凹状的缺口，缺口与电刷的外周侧的后端部相对应，以通过缺口从保持架的外周部对电刷进行组装，在齿轮箱上与缺口相对应的位置形成有凸部，在将电机与减速器结合在一起的状态下，齿轮箱的凸部堵塞缺口而确保绝缘性。据此，能够实现轻量化和降低成本。

Description

电刷后端部的绝缘结构以及电机单元

技术领域

本实用新型涉及一种用在带减速器的电机单元中的电刷后端部的绝缘结构，特别涉及车辆的电动车窗或车顶天窗等的开闭所使用的电机单元中的电刷后端部的绝缘结构以及具有这种绝缘结构的电机单元。

背景技术

以往，作为驱动汽车的电动车窗的电机单元，已知有具备电机和减速器的结构。在这种电机中，具备与旋转轴一起旋转的换向器和与换向器滑动接触的电刷。

图5是现有技术的带减速器的电机单元(DC电机)100的立体图。带减速器的电机单元100具有电机10、连接于电机10的旋转轴上的减速器20。电机10具有筒状的箱体14、用于接受外部供电的连接器15。在箱体14的侧面具有两对相对的平坦面14a和分别连接平坦面14a彼此的多个连接面14b。另外，减速器20具有收容后述的蜗轮等部件的圆筒状的齿轮箱16。

另外，图6是从I方向观察图5所示的带减速器的电机单元100时的侧视图。图7是图5所示的减速器的II-II剖视图。

如图6所示，齿轮箱16具有齿轮箱主体25和齿轮箱盖21，齿轮箱盖21嵌入齿轮箱主体25中进行结合。齿轮箱盖21的中央形成有圆形的开口部，固定轴24如图6所示那样被固定在齿轮箱主体25上，固定轴24上支承着可旋转的输出轴22，输出轴22和固定轴24从齿轮箱盖21中央的开口部向齿轮箱16外侧突出。

如图7所示，齿轮箱主体25与齿轮箱盖21构成的箱空间中收容被固定在电机10的旋转轴上的蜗杆28及与该蜗杆28相啮合的蜗轮23，蜗轮23支承于固定轴24上且能够围绕固定轴旋转。电机10的旋转经由旋转轴被传递到蜗杆28，蜗杆28带动蜗轮23而向输出轴22传递旋转。另外，蜗轮23与输出轴22之间还设有起到缓冲作用的橡胶缓冲件26。

图8是专利文献1(JP特开2008-92679号公报)中电机部分的局部剖视图。

在图8中，换向器80固定在转子的旋转轴11上，电刷保持架41以端盖的形式封闭电机壳体43的后端，旋转轴11上的后端部(换向器1侧的轴端部)11a经由轴承50固定在电刷保持架41中央的凸起部内。

电刷保持架41的壁板42的内表面42a的上侧及左侧设有用于保持电刷60的电刷保持部44。

电刷保持部44具有与电刷保持架41一体成形的一对支持片44a、44a和形成在一对支持片44a、44a之间沿放射方向延伸的电刷导槽45。电刷60安装在电刷导槽45内。

电刷60其左右两侧面夹在一对支持片44a、44a之间，电刷60通过电刷保持部44在与换向器80的外周面80a相对的方向上自由滑动的同时，其换向器滑接面60a与换向器的外周面80a相接触。

如图8所示，树脂制的电刷保持架41的筒部17的开口端部17a向电机壳体43内伸出，由电机壳体43包覆开口端部17a的同时，利用开口端部17a的外周壁覆盖电刷60的后端部(图中上端部)。

据此，这种现有的电机结构中，电刷保持架的开口端部覆盖电刷的后端部，再利用电机壳体包覆电刷保持架，确保电刷保持架与外部之间的绝缘性。但是，这种电机结构，为了利用电机壳体包覆电刷保持架，需要延长壳体的整个长度，这样必然导致成本提升和重量增加。

另外，上述那样利用电刷保持架覆盖电刷的后端部的结构，虽然在手工将电刷组装入较小的电机壳体中的情况下没有太大问题，但是，为了提高生成效率，采用自动设备在电机壳体中进行组装的情况下，不能进行电刷的自动组装作业。

实用新型内容

本实用新型是鉴于上述问题而提出的，其目的在于提供一种能够实现轻量化和降低成本的电刷后端部的绝缘结构以及电机单元。

为了实现上述目的，本实用新型提供一种电刷后端部的绝缘结构，其用在带减速器的电机单元中，上述电机单元具有电机和连接于上述电机的转子的旋转轴上的减速器，上述电机的筒状的壳体和上述减速器的齿轮箱相结合，上述旋转轴收容在上述壳体中，在上述旋转轴上固定着与该旋转轴一起旋转的换向器，在上述壳体上设有用于固定电刷的保持架，上述电刷的中央侧的前端面在上述换向器外周面上自由滑动的同时，与上述换向器电接触，其中，上述电刷后端部的绝缘结构设在上述电机和上述减速器上对上述电刷的后端部进行绝缘，在上述保持架的内壁上切开有凹状的缺口，上述缺口与上述电刷的外周侧的后端部相对应，以通过上述缺口从上述保持架的外周部对上述电刷进行组装，在上述齿轮箱上与上述缺口相对应的位置形成有凸部，在将上述电机与上述减速器结合在一起的状态下，上述齿轮箱的上述凸部堵塞上述缺口而确保绝缘性。

在上述结构的基础上，优选：上述缺口形成在上述保持架的角部

在上述结构的基础上，优选：上述凸部在上述齿轮箱上向电机侧一体延伸而形成。

在上述结构的基础上，优选：上述保持架在上述壳体上一体形成。

在上述结构的基础上，优选：在上述电机与上述减速器不相结合的状态下，上述电刷的后端部从上述缺口露出，从上述保持架外周部能接触到上述电刷。

在上述结构的基础上，优选：在将上述电机与上述减速器结合在一起的状态下，上述齿轮箱的上述凸部***到上述电刷的后端部(6a)与上述壳体之间堵塞上述缺口。

在上述结构的基础上，优选：上述齿轮箱具有齿轮箱主体和结合在上述齿轮箱主体上的齿轮箱盖。

在上述结构的基础上，优选：上述齿轮箱中收容着固定在上述电机的旋转轴上的蜗杆及与该蜗杆相啮合的蜗轮，在上述齿轮箱主体上设有固定轴，上述蜗轮支承于上述固定轴上且能够围绕上述固定轴旋转。

在上述结构的基础上，优选：上述齿轮箱盖的中央形成有圆形的开口部，在上述齿轮箱主体上固定有固定轴，上述电机单元的对外部输出动力的输出轴能旋转地支承在上述固定轴上，上述输出轴从齿轮箱盖中央的开口部向外侧突出，上述电机的旋转经由上述旋转轴被传递到上述蜗杆，上述蜗杆带动上述蜗轮而向所述输出轴传递旋转。

另外，本实用新型还提供一种电机单元，其具有电机和连接于上述电机的旋转轴上的减速器，在上述电机和上述减速器上设有上述电刷后端部的绝缘结构。

实用新型效果

根据上述电刷后端部的绝缘结构，为了实现电机结构的轻量化、降低成本，而使壳体的金属部分设成最小限度。另外，电刷保持架为了从外侧组入电刷，而将后侧切开。据此，虽然在电机状态下，电刷的后端部在缺口处露出，可以从外周部接触到，不能确保绝缘性，但是，在与齿轮箱结合后，通过在齿轮箱上设置凸部，利用该凸部堵塞电刷后端与壳体之间缺口，可防止壳体与电刷后端部接触以及无法从外周部接触到电刷后端部，能够成为确保绝缘性的结构。

从而，本实用新型的产品为带减速器的电机单元，在电机完成状态下，不用考虑电刷后端部的绝缘性问题，而电机和减速器结合起来成为电机单元的状态下，可以确保绝缘性。

附图说明

图1是本实用新型的带减速器的电机单元的示意图。

图2是表示在电机上的碳刷后端部形成缺口的示意图。

图3是表示在齿轮箱上形成凸部的示意图。

图4是表示在电机和减速器相结合后齿轮箱的凸部堵塞住缺口的剖视图。

图5是现有技术的带减速器的电机单元的立体图。

图6是从I方向观察图5所示的带减速器的电机单元时的侧视图。

图7是图5所示的减速器的II-II剖视图。

图8是现有的电机部分的局部剖视图。

符号说明

1 电机

2 减速器

3 齿轮箱

3a 凸部

4 壳体

5 连接器

6 电刷(碳刷)

6a 后端部

7 旋转轴

8 换向器

9 保持架

9a 缺口

具体实施方式

本实用新型的减速器能够适用于使电机的运动减速来使对象物移动的装置，例如适合于车辆的电动车窗***或车顶天窗、自动调节式座位、自动关门装置等装置。

下面参照附图说明本实用新型的实施方式。在附图的说明中，对相同部件赋予相同标号，并适当省略重复的说明。而且，以下所述的构成仅是例示，并非限定本实用新型的范围。

图1是本实用新型的带减速器的电机单元的示意图。

如图1所示，电机单元具有电机1、连接于电机1的转子的旋转轴上的减速器2。电机1具有筒状的壳体4、用于接受外部供电的连接器5。壳体4可以形成为圆筒状，也可以形成为方筒状。另外，减速器2具有收容后述的蜗轮等部件的例如呈筒状的齿轮箱3。

另外，对于齿轮箱3的内部结构，图1中没有明确示出，如下简单说明。

齿轮箱3具有齿轮箱主体和齿轮箱盖，齿轮箱盖例如通过螺丝固定的方式结合在齿轮箱主体上，形成箱体结构。齿轮箱3中收容着固定在电机的旋转轴上的蜗杆及与该蜗杆相啮合的蜗轮，蜗轮支承于固定轴上且能够围绕固定轴旋转。电机的旋转经由旋转轴被传递到蜗杆，蜗杆带动蜗轮而向输出轴传递旋转，从而驱动外部的部件，例如，驱动车窗或天窗等的开闭。

齿轮箱盖的中央形成有圆形的开口部，在齿轮箱主体上固定有固定轴，对外部输出动力的输出轴能旋转地支承在固定轴上，输出轴从齿轮箱盖中央的开口部向外侧突出。

图2是表示在电机上的碳刷后端部形成缺口的示意图，图3是表示在齿轮箱上形成凸部的示意图，图4是表示在电机和减速器相结合后齿轮箱的凸部堵塞住缺口的剖视图。

如图2、图4所示，壳体4中收容有转子的旋转轴7，在旋转轴7上固定着与旋转轴一起旋转的换向器8，壳体4上设有用于固定碳刷6的保持架9，保持架9可在壳体4上一体形成。碳刷6的中央侧的前端面在换向器8外周面上自由滑动的同时，能够与换向器8进行电接触。碳刷6的后端部6a位于外周侧，并且，保持架9上的角部与碳刷6的后端部6a对应的部位切开有凹状的缺口9a，通过该缺口9a，可以从保持架外周部对碳刷6进行组装。从而，能够替代手工作业，采用自动设备从外周部对碳刷进行自动组装。这样，在电机完成组装(未与减速器结合)的状态下，碳刷6的后端部6a从缺口9a露出，成为可以从外周部接触到碳刷的状态，从而在电机完成品的状态下，由于从外周部可以接触到碳刷的后端部，故不能确保绝缘性。

一并如图3所示，在齿轮箱3的内壁上，与所述缺口9a相对应，形成有凸部3a，凸部3a在齿轮箱3上向电机侧一体延伸而形成。在将电机与减速器结合在一起的状态下，齿轮箱3的凸部3a***碳刷6的后端部6a与壳体4之间而堵塞缺口9a，这样利用齿轮箱的内壁堵塞保持架9上的缺口9a，从而能够防止碳刷6的后端部6a与壳体4之间接触的同时，从外周部也无法接触到碳刷6，据此成为能够确保绝缘性的结构。

根据上述电刷后端部的绝缘结构，无需设置成保持架的外周壁覆盖碳刷后端部的结构，使壳体的金属部分成为最小限度，从而可以实现电机结构的轻量化，降低成本。

另外，保持架上对应碳刷的后端部位置设置缺口，即使是小型的电机，也可以利用该缺口通过自动设备将碳刷自动组入电机壳体中，实现自动组装。

针对这种形成缺口的结构，虽然在电机状态下，碳刷的后端部在缺口处露出，可以从外周部接触到，不能确保绝缘性，但是，在与齿轮箱结合后，通过在齿轮箱上设置的凸部，利用该凸部堵塞碳刷后端与壳体之间缺口，可防止壳体与碳刷后端部接触以及无法从外周部接触到碳刷后端部，能够成为确保绝缘性的结构。

据此，本实用新型的产品为带减速器的电机单元，在电机完成状态下，不用考虑碳刷后端部的绝缘性问题，而在成为电机单元的整体状态下，可以确保绝缘性。

在上述实施方式中，以本实用新型的减速器应用到车辆为例进行了说明，其他的移动装置也同样适用。

如上所述，本实用新型参照附图对优选的实施方式进行了充分记载，但对于本领域技术人员来说能够了解各种变形或变更，这些变形或变更只要没有脱离本实用新型的技术方案限定的范围，均应被涵盖于其中。

Claims (10)

1.一种电刷后端部的绝缘结构，其用在带减速器的电机单元中，所述电机单元具有电机(1)和连接于所述电机(1)的转子的旋转轴(7)上的减速器(2)，所述电机(1)的筒状的壳体(4)和所述减速器(2)的齿轮箱(3)相结合，所述旋转轴(7)收容在所述壳体(4)中，在所述旋转轴(7)上固定着与该旋转轴(7)一起旋转的换向器(8)，在所述壳体(4)上设有用于固定电刷(6)的保持架(9)，所述电刷(6)的中央侧的前端面在所述换向器(8)外周面上自由滑动的同时，与所述换向器(8)电接触，

所述电刷后端部的绝缘结构的特征在于：

所述电刷后端部的绝缘结构设在所述电机(1)和所述减速器(12)上对所述电刷的后端部进行绝缘，

在所述保持架(9)的内壁上切开有凹状的缺口(9a)，所述缺口(9a)与所述电刷(6)的外周侧的后端部(6a)相对应，以通过所述缺口(9a)从所述保持架的外周部对所述电刷(6)进行组装，

在所述齿轮箱(3)上与所述缺口(9a)相对应的位置形成有凸部(3a)，在将所述电机(1)与所述减速器(2)结合在一起的状态下，所述齿轮箱(3)的所述凸部(3a)堵塞所述缺口(9a)而确保绝缘性。

2.如权利要求1所述的电刷后端部的绝缘结构，其特征在于：

所述缺口(9a)形成在所述保持架(9)的角部。

3.如权利要求1所述的电刷后端部的绝缘结构，其特征在于：

所述凸部(3a)在所述齿轮箱(3)上向电机侧一体延伸而形成。

4.如权利要求1所述的电刷后端部的绝缘结构，其特征在于：

所述保持架(9)在所述壳体(4)上一体形成。

5.如权利要求1～4中任一项所述的电刷后端部的绝缘结构，其特征在于：

在所述电机(1)与所述减速器(2)不相结合的状态下，所述电刷(6)的后端部(6a)从所述缺口(9a)露出，从所述保持架(9)外周部能接触到所述电刷(6)。

6.如权利要求5所述的电刷后端部的绝缘结构，其特征在于：

在将所述电机(1)与所述减速器(2)结合在一起的状态下，所述齿轮箱(3)的所述凸部(3a)***到所述电刷(6)的后端部(6a)与所述壳体(4)之间堵塞所述缺口(9a)。

7.如权利要求1～4中任一项所述的电刷后端部的绝缘结构，其特征在于：

所述齿轮箱(3)具有齿轮箱主体和结合在所述齿轮箱主体上的齿轮箱盖。

8.如权利要求7所述的电刷后端部的绝缘结构，其特征在于：

所述齿轮箱(3)中收容着固定在所述电机(1)的旋转轴(7)上的蜗杆及与该蜗杆相啮合的蜗轮，

在所述齿轮箱主体上设有固定轴，所述蜗轮支承于所述固定轴上且能够围绕所述固定轴旋转。

9.如权利要求7所述的电刷后端部的绝缘结构，其特征在于：

所述齿轮箱盖的中央形成有圆形的开口部，在所述齿轮箱主体上固定有固定轴，所述电机单元的对外部输出动力的输出轴能旋转地支承在所述固定轴上，所述输出轴从齿轮箱盖中央的开口部向外侧突出，

所述电机的旋转经由所述旋转轴被传递到所述蜗杆，所述蜗杆带动所述蜗轮而向所述输出轴传递旋转。

10.一种电机单元，其特征在于：

所述电机单元具有电机(1)和连接于所述电机(1)的旋转轴上的减速器(2)，在所述电机(1)和所述减速器(2)上具有权利要求1～9中任一项所述的电刷后端部的绝缘结构。