馬達碳刷組件的制作方法
【專利摘要】本發明涉及一種馬達碳刷組件，其設置于一具有一軸心的馬達，該軸心具有一第一端及一第二端，且第一端用以接裝一作業機臺，其包括有：一碳刷固定座，其固設于馬達的一側，并設置至少有一碳刷﹔以及一出心固定座，其具有一壁部，而出心固定座鎖設于軸心的第二端，且設置于軸心與碳刷固定座之間，并使碳刷接觸于壁部，藉此，碳刷以間接方式接觸軸心，可直接避免碳刷對于軸心的磨損。
【專利說明】馬達碳刷組件
【技術領域】
[0001] 本發明有關于一種馬達碳刷，更詳而言之，系以間接接觸軸心的方式所設計的馬 達碳刷組件，可提升馬達軸心的壽命。
【背景技術】
[0002] 按，習用馬達于運行的過程中，于正常情況下，馬達軸心與軸承軌道間的接觸面會 施予潤滑油膜，以便具有絕緣的作用，然而，在兩軸承端或馬達軸心與軸承間于有軸電流及 軸電壓的存在，長期運行會導致施予軸承的潤滑層開始老化，且會破壞油膜的穩定性，并降 低軸承的壽命，其中，當軸電壓增加到一定數值時，尤其在馬達剛啟動時，軸承內的潤滑油 膜還未穩定成形，軸電壓將會擊穿油膜而產生電弧放電，構成回路，軸電流將從軸承和馬達 軸心的金屬接觸點通過，由于此金屬接觸點極為微小，因此，流經該金屬接觸點的電流密度 顯得越大，于瞬間產生高溫，甚至使軸承局部燒毀，以至于影響軸承的使用壽命，同時，由于 軸承損壞及更換帶來的直接和間接經濟損失也不可小計。
[0003] 為改善上述的情況，可利用碳刷對于馬達的作用，碳刷不僅可將馬達軸心的電流 導出，更具有接地保護及改變電流方向的功能，因此，為避免軸電壓及軸電流造成馬達軸承 的損壞，習知的技術手段便是將碳刷以電性連接于馬達軸心，進而將軸電流導出，請參閱圖 1所示，圖1為習知馬達碳刷組裝于馬達的結構示意圖，而習用的馬達碳刷用以設置于一具 有一軸心2的馬達1，而軸心2具有一第一端2a及一第二端2b，并于第一端2a裝設一作業 機臺3,而習用馬達碳刷包括有：一馬達碳刷座4,其鎖設于馬達1的一側，并設置于馬達1 及作業機臺3之間；一碳刷5,其設置于馬達碳刷座4,并接觸于軸心2的第一端2a。
[0004] 然而，習用的馬達碳刷于馬達的配置當中，其存在有以下缺點：其一者，碳刷5的 接觸面以直接接觸的方式設置于軸心2的第一端2a，而馬達1的軸心2于長期運轉的下容 易造成軸心2遭受碳刷5的磨損；另一者，磨損碳刷5所產生的碳粉，由于無止擋結構，容 易因旋轉所形成的氣流侵入軸承造成軸承損耗；又一者，由于習知馬達碳刷座4與作業機 臺3均裝設于軸心2的同一端，經常干涉到作業機臺3的組裝造成不便，因此，馬達1與作 業機臺3的間距便過于窄小，導致不便于針對軸電壓及軸電流加設碳刷5,以快速導出軸電 壓及軸電流。
【發明內容】
[0005] 有鑒于上述缺點，本發明的目的在于提供一種馬達碳刷組件，其結構簡單，裝卸便 利，能藉由間接接觸軸心的方式，提升軸承的壽命。
[0006] 為實現上述目的，本發明公開了一種馬達碳刷組件，其設置于一具有一軸心的馬 達，該軸心具有一第一端及一第二端，且該第一端連接一作業機臺，其特征在于該馬達碳刷 組件包括有：
[0007] -碳刷固定座，該碳刷固定座固設于該馬達，并于該碳刷固定座設置至少一碳刷 ;以及
[0008] -出心固定座，該出心固定座具有一壁部，而該出心固定座固設于該軸心的第二 端，且設置于該軸心與該碳刷固定座之間并該碳刷接觸于該出心固定座的壁部。
[0009] 其中，該碳刷固定座具有一穿孔，而該出心固定座對應于該穿孔設有一出心凸柱， 該出心凸柱穿設于該穿孔。
[0010] 其中，該出心固定座的出心凸柱連接一譯碼器。
[0011] 其中，該壁部周緣以垂直方式向外延伸設置一止擋板。
[0012] 其中，更包括一設置于該第二端的密封件。
[0013] 其中，該密封件的外圈及內圈分別環設有一凸環，以形成一溝槽。
[0014] 其中，該密封件的外徑大于該止擋片的外徑。
[0015] 其中，該止擋片的外徑對齊于該密封件的溝槽。
[0016] 其中，該碳刷固定座設置至少一供該碳刷卡設于其內的容置孔。
[0017] 藉由上述結構，本發明的馬達碳刷組件實現了如下技術效果：
[0018] -、其將碳刷的接觸面改設于出心固定座，便可以間接接觸的方式電性連結于軸 心，相較于習知可直接排除碳刷磨損軸心的問題，進而延長軸心的壽命。
[0019] 二、其于壁面周緣以垂直方式向外延伸設置一止擋板，作為一甩圈設計，以防止因 碳刷磨損產生的碳粉侵入軸承所造成的損耗，此外，本發明另設有一具有阻絕作用的密封 件，并將密封件環設于軸心的第二端，以加強防止碳粉的侵入，更加達到雙重防護的效果。
[0020] 三、藉由改變碳刷固定座設置于馬達上的方向，將碳刷固定座與作業機臺分別裝 設于軸心的第二端及第一端，相較于習知馬達碳刷與作業用途的作業機臺裝設于馬達軸心 的同一端，便可解決于組裝過程中經常干涉到作業機臺的不便，亦可方便增加碳刷的數量， 進而快速導出軸電壓及軸電流。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0021] 圖1 :為習用馬達碳刷的剖面示意圖。
[0022] 圖2 :為本發明馬達碳刷組件的外觀示意圖。
[0023] 圖3 :為本發明馬達碳刷組件的分解示意圖。
[0024] 圖4 :為本發明馬達碳刷組件的剖面示意圖。
[0025] 圖5 :為圖4的局部放大圖。
[0026] 圖6 :為本發明馬達碳刷組件的另一較佳實施例。
[0027] 圖7 :為本發明出心固定座與譯碼器的結合示意圖。
【具體實施方式】
[0028] 為便于說明本發明于上述
【發明內容】
一欄中所表示的中心思想，茲以具體實施例表 達。實施例中各種不同物件按適于列舉說明的比例，而非按實際元件的比例與以繪制，合先 敘明。
[0029] 請參閱圖2?圖4所示，圖2為本發明馬達碳刷組件的外觀示意圖，圖3為本發明 的分解示意圖，圖4為本發明的剖面示意圖。本發明的馬達碳刷組件，用以設置于一具有一 軸心11的馬達10,而軸心11具有一第一端11a及一第二端11b，且第一端11a用以接裝一 作業機臺20,其包括有：
[0030] -碳刷固定座30,其設置至少有一容置孔31及一穿孔32,并多個螺固元件33穿 設于碳刷固定座30以鎖固于馬達10的一側。
[0031] 至少有一碳刷40,其對應卡固于碳刷固定座30的容置孔31，于本實施例中，于碳 刷固定座30為設有1個容置孔31，并相對應設置1個碳刷40。
[0032] -出心固定座50,其具有一壁部51，且于壁部51周緣以垂直方式向外延伸環設一 止擋板52,并于出心固定座50的中央凸設一出心凸柱53,而出心凸柱53可用以穿設于碳 刷固定座30的穿孔32,并以多個套筒螺絲54穿設于出心固定座50以鎖固于軸心11的第 二端11b，其中，出心固定座50設置于軸心11的第二端lib與碳刷固定座30之間，并可使 碳刷40卡設于容置孔31時，碳刷40便可用以接觸出心固定座50的壁部51。
[0033] -密封件60,其設置于軸心11的第二端11b，且密封件60的外徑大于止擋片52 的外徑，并于密封件60的外圈及內圈分別環設有一凸環61，進而形成一溝槽62,藉以產生 一阻絕粉塵的作用。
[0034] 以上即為本發明的結構及形狀概述，并將本發明的組合型態及所能達成的功效原 理陳述如下：
[0035] 請參閱圖4及圖5所示，圖4為本發明的剖面示意圖，圖5為圖4的局部放大圖，于 本發明中，將碳刷固定座30與作業機臺20分別裝設于軸心11的第二端lib及第一端11a， 且出心固定座50及碳刷固定座30分別以螺固方式鎖設于軸心11的第二端lib及馬達10 的一側，因此，當馬達10運轉時，出心固定座50會與軸心11的作動而隨的連動，而碳刷固 定座30則是固定于馬達10的一側，并將裝設于碳刷固定座30上的碳刷40接觸于出心固 定座50的壁部51，而于出心固定座50快速運轉的過程中，碳刷40接觸于壁部51磨損所產 生的碳粉，會先累積于壁部51與止擋板52之間的垂直位置，接續旋轉中，便會因切線方向 的作用力將累積的碳粉甩出，以避免碳粉侵入軸承，此為第一道防護設計；于本發明中，軸 心11的第二端1 lb對應于馬達10開口的周緣設有一環狀槽，可將密封件60設置于環狀槽 并套設于軸心11的第二端11b，由于密封件60的外徑大于止擋片52的外徑，且止擋片52 的外徑可對齊于密封件60的溝槽62,并使密封件60的溝槽62以面向設置于碳刷40,可使 碳粉易于噴濺過程中卡入溝槽62而不至于進入軸承，進而加強防止碳粉的侵入，此為第二 道防護設計，據此，本發明便可達到雙重防護的效果。
[0036] 請參閱圖6所不，圖6為本發明的另一較佳實施例，于本發明中可將碳刷固定座30 設置多個容置孔31，并依據軸電壓及軸電流的大小可設置多個碳刷40,于本發明的另一較 佳實施例中，碳刷固定座30以對向設置為4個容置孔31，并對應容置孔31設置4個碳刷 40,藉由多個碳刷40設計能迅速將軸電壓及軸電流導出，以避免過高的軸電壓及軸電流縮 短軸承使用壽命及周遭電子零組件的損壞。
[0037] 請參閱圖7所示，圖7為本發明出心固定座與譯碼器的結合示意圖，出心固定座50 所設置的出心凸柱53用以連接一譯碼器70,以便將軸心11的轉動量換成電子訊號，于本發 明中，出心凸柱53可依譯碼器70的安裝軸孔選擇更換出心固定座50,相較于習知皆將譯碼 器70安裝至軸心11，僅須更換出心固定座50,并不須因譯碼器70的安裝尺寸大小而更換 軸心11，以簡化更換譯碼器70的手動程序。
[0038] 綜上所述，本發明的馬達碳刷組件，藉由改變碳刷固定座設置于馬達上的方向，便 可直接解決于組裝過程中必須經常干涉到作業機臺的不便，更去除馬達外殼與作業機臺的 間距，藉此，便可依據軸電壓及軸電流的大小選擇碳刷的安裝數量，以提高軸心及軸承使用 壽命及周遭電子零組件的損壞；然而，更利用于軸心與碳刷之間加裝出心固定座，將碳刷 的接觸面設置于出心固定座的壁部，以間接接觸的方式電性連結于軸心，便可直接排除碳 刷磨損軸心的問題；此外，利用止擋板及密封件分別作為一甩圈設計及一阻絕設計，以防 止因碳刷磨損產生的碳粉侵入軸承所造成的損耗，更達到雙重防護的效果。
[0039] 雖然本發明是以一個最佳實施例作說明，精于此技藝者能在不脫離本發明精神與 范疇下作各種不同形式的改變。以上所舉實施例僅用以說明本發明而已，非用以限制本發 明的范圍。舉凡不違本發明精神所從事的種種修改或改變，俱屬本發明申請專利范圍。
【權利要求】
1. 一種馬達碳刷組件，其設置于一具有一軸心的馬達，該軸心具有一第一端及一第二 端，且該第一端連接一作業機臺，其特征在于該馬達碳刷組件包括有： 一碳刷固定座，該碳刷固定座固設于該馬達，并于該碳刷固定座設置至少一碳刷；以 及 一出心固定座，該出心固定座具有一壁部，而該出心固定座固設于該軸心的第二端，且 設置于該軸心與該碳刷固定座之間并該碳刷接觸于該出心固定座的壁部。
2. 如權利要求1所述的馬達碳刷組件，其特征在于，該碳刷固定座具有一穿孔，而該出 心固定座對應于該穿孔設有一出心凸柱，該出心凸柱穿設于該穿孔。
3. 如權利要求2所述的馬達碳刷組件，其特征在于，該出心固定座的出心凸柱連接一 譯碼器。
4. 如權利要求1所述的馬達碳刷組件，其特征在于，該壁部周緣以垂直方式向外延伸 設置一止擋板。
5. 如權利要求4所述的馬達碳刷組件，其特征在于，更包括一設置于該第二端的密封 件。
6. 如權利要求5所述的馬達碳刷組件，其特征在于，該密封件的外圈及內圈分別環設 有一凸環，以形成一溝槽。
7. 如權利要求6所述的馬達碳刷組件，其特征在于，該密封件的外徑大于該止擋片的 外徑。
8. 如權利要求7所述的馬達碳刷組件，其特征在于，該止擋片的外徑對齊于該密封件 的溝槽。
9. 如權利要求1所述的馬達碳刷組件，其特征在于，該碳刷固定座設置至少一供該碳 刷卡設于其內的容置孔。
【文檔編號】H02K13/00GK104112963SQ201310134879
【公開日】2014年10月22日 申請日期:2013年4月18日 優先權日:2013年4月18日
【發明者】蔡樹源 申請人:永元電機(蘇州)有限公司