專利名稱:有刷電機及使用該有刷電機的風扇的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種電機,尤其涉及一種有刷電機及使用該有刷電機的風扇。
背景技術:
目前通用的一種有刷電機,包括定子、轉子和端蓋。轉子包括轉軸、固定于轉軸上的鐵心和換向器、纏繞于鐵心上的繞組(圖未示),繞組與換向器電連接,鐵心與換向器沿轉軸的軸向上依次設置。由于上述有刷電機的鐵心與換向器沿轉軸軸向依次設置,轉子軸向尺寸較長。此種形式的電機尤其不適用于對電機軸向尺寸要求較苛刻的場合。
發(fā)明內容
鑒于此,有必要提供一種軸向尺寸更為緊湊的有刷電機及使用該有刷電機的風扇。本發(fā)明一方面提供的有刷電機包括定子和轉子,所述定子包括殼體、固定于殼體內的磁鐵、及相對殼體固定的電刷組件,所述電刷組件包括若干電刷,所述轉子包括轉軸、相對轉軸固定的鐵心、纏繞于鐵心上的繞組、以及一換向器,所述換向器包括若干導電體,所述鐵心于其軸向上一端的中央形成一容置空間,所述換向器收容于所述容置空間內,所述電刷伸入至所述容置空間內并沿轉子的徑向上與換向器的導電體滑動接觸,所述鐵心對應換向器的導電體設有穿孔,所述導電體的末端穿過穿孔在鐵心的外側與繞組電性連接。較佳的,所述轉子的鐵心包括圓環(huán)部、自圓環(huán)部的外圍向外延伸的齒以及形成于圓環(huán)部中央的固定部,所述固定部位于圓環(huán)部軸向上的一端,所述固定部與圓環(huán)部共同界定所述容置空間。較佳的,所述穿孔沿周向間隔設于所述固定部的周緣。較佳的,所述鐵心的固定部與圓環(huán)部一體成型。較佳的,所述換向器包括呈筒狀的絕緣基座,所述導電體包括固定于基座內壁的接觸部和自接觸部的末端沿電機的軸向延伸的掛鉤,所述掛鉤穿過所述鐵心的穿孔。較佳的,所述換向器的基座沿軸向上的末端對應導電體的掛鉤設有保護部,所述保護部沿電機軸向延伸的長度小于所述掛鉤的長度。較佳的,所述電刷組件包括固定于所述有刷電機端部內壁的一支撐架及固定于或一體成型于支撐架上的若干電刷盒,所述電刷分別固定于所述電刷盒內。本發(fā)明另一方面提供的有刷電機包括定子及裝設于定子內的轉子,所述定子包括殼體、固定于殼體內壁的磁鐵以及相對殼體固定的電刷組件,所述電刷組件包括若干電刷,所述轉子包括轉軸、相對轉軸固定的鐵心、纏繞于鐵心上的繞組,以及一換向器,所述換向器包括若干導電體,所述鐵心包括位于其中央的一固定部、形成于固定部外圍的一圓環(huán)部、及若干自圓環(huán)部外圍向外延伸的齒,所述鐵心于其軸向上的一端對應所述固定部形成一容置空間,所述換向器收容于所述容置空間內,所述導電體的末端穿過所述鐵心的固定部并于鐵心的外側與繞組電性連接,所述電刷伸入至所述轉子的容置空間內并與換向器的導電體滑動接觸。較佳的,所述換向器包括呈筒狀的絕緣基座,所述導電體包括固定于基座內表面的接觸部及自接觸部的末端沿電機的軸向延伸的掛鉤,所述鐵心的固定部對應所述換向器的導電體設有穿孔,所述掛鉤穿過固定部的穿孔。本發(fā)明還提供一種風扇,包括葉輪及驅動該葉輪旋轉的有刷電機,所述葉輪的中央設有一安裝孔,所述有刷電機包括定子和轉子,所述定子包括殼體、固定于殼體內的磁鐵、及相對殼體固定的電刷組件,所述電刷組件包括若干電刷,所述轉子包括轉軸、相對轉軸固定的鐵心、纏繞于鐵心上的繞組、以及一換向器,所述轉軸緊配合于所述葉輪的安裝孔內,使得所述葉輪相對所述轉軸固定,所述換向器包括若干導電體,所述鐵心于其軸向上一端的中央形成一容置空間,所述換向器收容于所述容置空間內,所述電刷伸入至所述容置空間內并沿轉子的徑向上與換向器的導電體滑動接觸,所述鐵心對應換向器的導電體設有穿孔,所述導電體的末端穿過穿孔在鐵心的外側與繞組電性連接。上述有刷電機的換向器收容于鐵心的容置空間內,且所述電刷伸入至所述容置空間內,因此,電刷組件在軸向上所占的空間減小,從而本發(fā)明的有刷電機的軸向尺寸更為緊湊。為了能更進一步了解本發(fā)明的特征以及技術內容,請參閱以下有關本發(fā)明的詳細說明與附圖,然而所附圖僅提供參考與說明用,并非用來對本發(fā)明加以限制。
圖1是本發(fā)明一實施例的風扇的立體組合圖;圖2是圖1所示風扇的分解圖;圖3是圖2所示風扇的有刷電機的立體分解圖;圖4是圖3所不有刷電機的另一角度不意圖;圖5是圖4所示有刷電機的鐵心和換向器的示意圖;圖6是圖5所示鐵心和換向器的組合圖;圖7是圖2所示風扇的有刷電機的剖面示意圖。
具體實施例方式下面結合附圖,通過對本發(fā)明的具體實施方式
詳細描述,將使本發(fā)明的技術方案及其他有益效果顯而易見。請參閱圖1及圖2,本發(fā)明一實施例的風扇100包括葉輪101及驅動該葉輪101轉動的電機105。該電機105為有刷電機,其具有一轉軸22。該葉輪101包括一輪轂102及自輪轂102的外圍呈輻射狀向外延伸的若干扇葉103。該輪轂102的中央設有一安裝孔104,所述電機105的轉軸22緊配合于該輪轂102的安裝孔104中,從而葉輪101可被電機105驅動而隨轉軸22旋轉。請同時參閱圖3和圖4,所述電機105包括定子10和轉子20。所述定子10包括中空圓筒狀殼體12、固定于殼體12兩端的端蓋14a、14b、固定于殼體12內壁的磁鐵16及相對殼體12固定的電刷組件18。所述電刷組件18固定于端蓋14b上。電刷組件18包括一安裝架182及若干固定至安裝架182的電刷184,所述安裝架182呈圓盤狀,其固定于端蓋14b的內表面。每一電刷184安裝于一電刷盒186內,電刷盒186可固定至安裝架182的內表面。電刷盒186也可與安裝架182—體成型。所述端蓋14a、14b的中央分別裝設一軸承30,用于支撐轉子20的轉軸22。所述轉子20可相對定子10旋轉地收容于定子10內。所述轉子20包括相對轉軸22固定的鐵心24、纏繞于鐵心24上的繞組26,以及固定于鐵心24內的換向器28。請同時參閱圖5和圖6,所述鐵心24由導磁材料制成,其包括一圓環(huán)部241及若干從圓環(huán)部241的外圍向外延伸的齒242。所述繞組26繞設于所述齒242上。所述圓環(huán)部241 —端的中央形成一固定部243。本實施例中,該固定部243與圓環(huán)部241 —體成型。該固定部243沿軸向上的厚度小于所述圓環(huán)部241,因此,該固定部243與圓環(huán)部241共同于該圓環(huán)部241另一端的中央界定一容置空間244,用于收容所述換向器28。所述固定部243的中央設有一固定孔245。所述轉軸22相對鐵心24固定地裝配于固定部243的固定孔245內。固定部243的周緣,即與圓環(huán)部241相接位置處沿周向間隔設有若干穿孔246。本實施例中,換向器28大致呈中空的圓柱狀,其包括一絕緣基座282和固定于基座282上的若干導電體284。所述基座282呈兩端開口的圓筒狀。所述導電體284包括沿圓周方向間隔分布于基座282內表面的電刷接觸部285及從接觸部285的軸向上的一末端延伸的掛鉤286。所述導電體284的接觸部285沿平行于電機105的軸向延伸。所述基座282可通過鑲件成型技術一體成型于導電體284上。所述基座282軸向上的末端對應所述導電體284的掛鉤286 —體延伸形成若干保護部288。該保護部288沿電機105軸向延伸的長度小于掛鉤286的長度。所述換向器28收容于轉子鐵心24的容置空間244內,換向器28的基座282固定于鐵心24的圓環(huán)部241的內周面。換向器28的掛鉤286分別穿過轉子鐵心24的固定部243上對應的穿孔246,而突伸出鐵心24的另一側,用于與繞組26電性連接。基座282的保護部288將掛鉤286與鐵心24電絕緣。請同時參閱圖7,所述轉子20的轉軸22的兩端分別通過軸承30安裝至兩定子端蓋14a、14b。定子磁鐵16朝向轉子繞組26,兩者之間具有徑向氣隙以便轉子20可相對定子10旋轉。所述電刷184伸入至轉子鐵心24的容置空間244內,電刷184沿電機105徑向可相對電刷盒186滑動。在彈性元件,如彈簧的彈力作用下沿徑向上與換向器28的接觸部285滑動接觸,以實現換向。由于本發(fā)明的電刷186收容于轉子20的容置空間244內,減小了電機105的軸向尺寸,從而使電機105結構更加緊湊。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等,均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內。
權利要求
1.一種有刷電機,包括定子和轉子,所述定子包括殼體、固定于殼體內的磁鐵、及相對殼體固定的電刷組件,所述電刷組件包括若干電刷,所述轉子包括轉軸、相對轉軸固定的鐵心、纏繞于鐵心上的繞組、以及一換向器,所述換向器包括若干導電體,其特征在于:所述鐵心于其軸向上一端的中央形成一容置空間,所述換向器收容于所述容置空間內,所述電刷伸入至所述容置空間內并沿轉子的徑向上與換向器的導電體滑動接觸,所述鐵心對應換向器的導電體設有穿孔,所述導電體的末端穿過穿孔在鐵心的外側與繞組電性連接。
2.根據權利要求1所述的有刷電機,其特征在于:所述轉子的鐵心包括圓環(huán)部、自圓環(huán)部的外圍向外延伸的齒以及形成于圓環(huán)部中央的固定部,所述固定部位于圓環(huán)部軸向上的一端,所述固定部與圓環(huán)部共同界定所述容置空間。
3.根據權利要求2所述的有刷電機,其特征在于:所述穿孔沿周向間隔設置于所述固定部的周緣。
4.根據權利要求2所述的有刷電機,其特征在于:所述鐵心的固定部與圓環(huán)部一體成型。
5.根據權利要求2所述的電機轉子,其特征在于:所述換向器包括呈筒狀的絕緣基座,所述導電體包括固定于基座內壁的接觸部和自接觸部的末端沿電機的軸向延伸的掛鉤,所述掛鉤穿過所述鐵心的穿孔。
6.根據權利要求5所述的有刷電機,其特征在于:所述換向器的基座沿軸向上的末端對應導電體的掛鉤設有保護部,所述保護部沿電機軸向延伸的長度小于所述掛鉤的長度。
7.根據權利要求1至6任意一項所述的有刷電機,其特征在于:所述電刷組件包括固定于所述有刷電機端部內壁的一支撐架及固定于或一體形成于支撐架上的若干電刷盒,所述電刷分別固定于所述電刷盒內。
8.一種有刷電機,包括定子及裝設于定子內的轉子,所述定子包括殼體、固定于殼體內壁的磁鐵以及相對殼體固定的電刷組件,所述電刷組件包括若干電刷,所述轉子包括轉軸、相對轉軸固定的鐵心、纏繞于鐵心上的繞組,以及一換向器,所述換向器包括若干導電體,其特征在于:所述鐵心包括位于其中央的一固定部、形成于固定部外圍的一圓環(huán)部、及若干自圓環(huán)部外圍向外延伸的齒,所述鐵心于其軸向上的一端對應所述固定部形成一容置空間,所述換向器收容于所述容置空間內,所述導電體的末端穿過所述鐵心的固定部并于鐵心的外側與繞組電性連接,所述電刷伸入至所述轉子的容置空間內并與換向器的導電體滑動接觸。
9.根據權利要求8所述的有刷電機,其特征在于:所述換向器包括呈筒狀的絕緣基座,所述導電體包括固定于基座內表面的接觸部及自接觸部的末端沿電機的軸向延伸的掛鉤,所述鐵心的固定部對應所述換向器的導電體設有穿孔,所述掛鉤穿過固定部的穿孔。
10.一種風扇,包括葉輪及驅動所述葉輪旋轉的有刷電機,其特征在于:所述有刷電機為權利要求1至9任意一項所述的有刷電機,所述葉輪的中央設有一安裝孔,所述有刷電機的轉軸緊配合于所述葉輪的安裝孔內,使得所述葉輪相對所述轉軸固定。
全文摘要
本發(fā)明公開一種有刷電機,包括定子和轉子,所述定子包括殼體、固定于殼體內的磁鐵、及相對殼體固定的電刷組件,所述電刷組件包括若干電刷,所述轉子包括轉軸、相對轉軸固定的鐵心、纏繞于鐵心上的繞組、以及一換向器,所述換向器包括若干導電體,所述鐵心于其軸向上一端的中央形成一容置空間,所述換向器收容于所述容置空間內,所述電刷伸入至所述轉子的容置空間內并沿徑向上與換向器的導電體滑動接觸,所述鐵心對應換向器的導電體設有穿孔,所述導電體的末端穿過穿孔在鐵心的外側與繞組電性連接。本發(fā)明還公開了一種使用所述有刷電機的風扇。
文檔編號F04D25/08GK103166411SQ20111041393
公開日2013年6月19日 申請日期2011年12月12日 優(yōu)先權日2011年12月12日
發(fā)明者秦銳鋒, 梁吉玉, 李燕斌 申請人:德昌電機(深圳)有限公司