專利名稱:碳刷的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種在電動工具等的小型馬達中使用的碳刷。
背景技術:
在用于現有的小型馬達上的碳刷中,通過點焊或釬焊將由具有導電性的絞線形成 的引線與端子進行固定,而端子形狀以及引線相對于端子的配置存在很多種情況。但是,在電動螺絲刀等中,旋轉驅動時產生的強振動作用在用于馬達的碳刷上,有 時會因此使引線出現金屬疲勞而斷線。圖6所示的現有的碳刷31具有如下的結構,S卩,在端子32的平坦部32a的中央,形 成一定深度的圓形凹部32b,并且設置從側邊至該凹部32b的切入部32c,通過點焊,將從背 側通過切入部32c的引線33的一端部33a固定在凹部32b上。附圖標記32d表示從所述 平坦部32a的側邊向背側延伸的一對端子片。附圖標記34表示與引線33的另一端部33b 相連接的刷主體。但是,若具有對安裝在刷主體34與端子32之間的彈簧35進行定位的功能的凹部 32b的直徑較小,則引線33的焊接余量變小,從而不能夠得到足夠的焊接強度。而且,馬達 旋轉時產生的振動作用在引線33上,有時會因此使引線33的一端部33a側斷線。圖7所示的現有的碳刷41具有如下的結構,即,設置有從端子42的側邊至平坦部 42a中央的切入部42b,通過點焊,將從背側通過切入部42b的引線43的一端部43a固定在 平坦部42a的表面側。附圖標記42c是從所述平坦部42a的側邊向背側延伸的一對端子片。 附圖標記44是與引線43的另一端部43b相連接的刷主體,附圖標記45是安裝在刷主體44 與端子42之間的彈簧。將碳刷41插入至安裝在馬達上的未圖示的碳刷架,然后螺合上蓋來安裝碳刷41, 但是由于引線43的一端部43a從端子42的平坦部42a凸出,所以在蓋的前端設置凹部。但 是,在蓋的凹部與切入部42b之間產生的空間內,引線43在長度方向上振動,有時會因此使 引線43的一端部43a側斷線。另外,由于在端子42的背面不存在具有對彈簧45進行定位 的功能的突部,所以在插入碳刷架的情況下,有時彈簧45沿橫向移動會掛卡到該架和端子 42上,從而使作業性惡化。圖8所示的現有的碳刷51具有如下的結構,即,在圓板形端子52的背面52b將引 線53配置在法線方向上,通過點焊來固定該引線53的彎折為直角的一端部53a。附圖標 記54是與引線53的另一端部53b相連接的刷主體,附圖標記55是安裝在刷主體54與端 子52之間的彈簧。由于該碳刷51的引線53在長度方向上難于振動,所以難于產生斷線。但是,由于 在端子52的背面不存在具有對彈簧55進行定位的功能的突部,所以在插入碳刷架中的情 況下,有時彈簧55沿橫向移動會掛卡到該架和端子52上,從而與所述碳刷41同樣會使作 業性惡化。而且,在如所述2個碳刷31、41那樣設置端子片32d、42c的情況下,由于端子片32d、42c之間的空間變小,所以難于插入點焊機的焊接電極,作業性差。在專利文獻1中公開了如下的碳刷,即,深度淺的蓋狀的端子與引線之間的固定 部以及固定部邊界以外的引線的一部分由端子的一部分保持,或在該固定部邊界與端子之 間的一部分上覆蓋樹脂。在該碳刷中,對于沒有覆蓋上述樹脂的類型的碳刷,由于沿著端子的內面的引線 的一部分可動,所以不一定能夠否定振動會傳遞到該部分而產生金屬疲勞。專利文獻1 JP特開2004-95298號公報。
發明內容
本發明的目的在于提供一種碳刷,其能夠盡可能地防止因作用在端子與引線之間 的固定部分上的振動而產生斷線,并且使引線的焊接作業性變良好。為了達到上述目的,技術方案1所記載的發明具有塊狀的刷主體,其具有規定長 度;引線,其一端與該刷主體的后端部連接,另一端上固定有端子;彈簧,其以包圍該引線 的方式安裝在該刷主體的后端部與該端子之間,其特征在于,所述端子在平坦部的表面上 形成剖面為“V”或“ 1^”字形的凹部,在該凹部的背側的斜面上固定著所述引線的另一端。為了達到同樣的目的,技術方案2記載的發明在技術方案1所記載的碳刷的基礎 上,所述凹部的周邊的至少一部分形成為圓弧形,在該凹部的背側以膨出方式形成的凸圓 弧形部設置為可與所述彈簧的內徑接觸。為了達到同樣的目的,技術方案3記載的發明在技術方案1或2所記載的碳刷的 基礎上,與所述端子一體地設置從所述端子的平坦部的側邊向背面側延伸的一對端子片。根據技術方案1的發明,該碳刷構成為在剖面形成為“V”字形或“ U”字形的凹部 的背側的斜面上固定有引線的另一端,因而能夠抑制引線的振動,從而可盡可能地防止因 金屬疲勞而引起的斷線。另外,通過將所述凹部設為斜面,能夠使點焊的電極配置在相對于 該斜面易于配置的位置上,從而能夠顯著地提高焊接作業性。根據技術方案2的發明,該碳刷設置為,在凹部的背側膨出的凸圓弧形部能夠與 彈簧的內徑接觸,從而能夠穩定地保持彈簧。根據技術方案3的發明,該碳刷一體地設置從端子的平坦部的側邊向背面側延伸 的一對端子片,從而能夠順利地實施引線的點焊作業。
圖1是本發明的碳刷的主視圖。
圖2是圖1的俯視圖。
圖3是主要部分的放大剖視圖。
圖4是端子的后視圖。
圖5是表示本發明的端子、引線與焊接電極的配置關系的說明圖。
圖6是現有的碳刷(31)的說明圖。
圖7是現有的碳刷(41)的說明圖。
圖8是現有的碳刷(51)的說明圖。
具體實施例方式下面,基于
本發明的優選的實施例。如圖1所示,本發明的碳刷1具有塊狀的刷主體2,其具有規定長度;引線5,其一 端5a與該刷主體2的后端部2b連接,另一端5b上固定有端子8 ;彈簧15,其以包圍該引線 5的方式,安裝在該刷主體2的后端部2b與該端子8之間。所述端子8通過對厚度0. 4mm左右的導電性金屬板進行沖壓加工,而沖切為規定 形狀,并且實施彎曲加工,從而如圖3所示在平坦部的表面8a上形成剖面為“ L/ ”字形的凹 部9。如圖2所示,在本實施例中,凹部9的周邊的至少一部分形成為左右對稱的圓弧形,結 果,在背面側8b膨出形成凸圓弧形部%。該凸圓弧形部9b被設置為可與彈簧15的內徑接 觸。附圖標記10、10是以從端子8的平坦部的側邊8c向背面側8b延伸的方式與所述端子 8設置為一體的一對端子片。此外,本實施例中的凹部9的剖面設置為“ 字形,但是本發明不限于此,剖面 可以設置為“V”字形。其中,若凹部具有切口部分,則通電性下降,從而優選不設置切口部 分。如圖3所示,通過點焊,在端子8的凹部9的斜面9c上固定引線5的另一端5b。 如圖5所示,在將引線5焊接在端子8上的情況下,以使所述斜面9c呈水平的方式通過夾 具(未圖示)來固定端子8,在將引線5的另一端5b設定在斜面9c上的狀態下,利用點焊 機的下電極61和上電極62使端子8與引線5壓接,在此狀態下通電,由此進行固定。彈簧15以包圍引線5的方式被擰入至刷主體2的后端部2b與端子8之間,由此 進行安裝。于是,構成如下的本發明的碳刷1,即,在形成于端子8的平坦部8a表面上的剖面 為“ k”字形的凹部9背側的斜面9c上,固定有引線5的另一端5b。(實驗)對本發明的所述碳刷1與比較例的碳刷進行斷線實驗。比較例1···圖6所示的碳刷31比較例2···圖7所示的碳刷41實驗方法…使用直流電源的電動工具(沖擊螺絲刀),以進行5秒鐘接通動作,且 持續10秒鐘斷開狀態為1個循環,測定直到斷線為止的循環數。實驗結果為,通過在本發明中進行3000次循環斷線,在比較例1中進行500 1000次循環斷線,在比較例2中進行1000 2000次循環斷線,從而可以確認本發明的碳刷 對因振動而引起的斷線的耐久性較為優異。如上所述,根據該碳刷1,由于在剖面形成為“ 1^”字形的凹部9背側的斜面9c上 固定引線5的另一端5a,所以能夠抑制作用在引線5上的振動,盡可能地防止斷線。
權利要求
1.一種碳刷,具有塊狀的刷主體,其具有規定長度;引線,其一端與該刷主體的后端 部連接,另一端上固定有端子;彈簧,其以包圍該引線的方式安裝在該刷主體的后端部與該 端子之間,其特征在于,所述端子在平坦部的表面上形成剖面為“V”字形或“ U”字形的凹部,在該凹部的背側 的斜面上固定著所述引線的另一端。
2.如權利要求1所述的碳刷,其特征在于,所述凹部的周邊的至少一部分形成圓弧形, 在該凹部的背側以膨出方式形成的凸圓弧形部設置為可與所述彈簧的內徑接觸。
3.如權利要求1或2所述的碳刷,其特征在于,與所述端子一體地設置從所述端子的平 坦部的側邊向背面側延伸的一對端子片。
全文摘要
本發明提供一種碳刷,其能夠盡可能地防止因作用在端子與引線之間的固定部分上的振動而產生的斷線,并且使引線的焊接作業性變良好。一種碳刷,具有塊狀的刷主體(2),其具有規定長度;引線(5),其一端(5a)與刷主體(2)的后端部連接,另一端(5b)上固定有端子(8);彈簧(15),其以包圍引線(5)的方式安裝在刷主體(2)的后端部與端子(8)之間;其中,所述端子(8)在平坦部的表面(8a)形成剖面為“V”字形或字形的凹部(9),在該凹部(9)的背側的斜面(9c)上固定著引線(5)的另一端(5b)。
文檔編號H01R39/26GK102136666SQ20101020661
公開日2011年7月27日 申請日期2010年6月13日 優先權日2010年1月21日
發明者淺井俊行, 浮森悟 申請人:富士碳素制造所股份有限公司