專利名稱:用于旋轉(zhuǎn)電機、特別是用于機動車起動機的集電器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于旋轉(zhuǎn)電機的集電器,該旋轉(zhuǎn)電機特別是機動車起動機。
背景技術(shù):
US專利6, 157, 108披露了一種扁平集電器,包括多個基本上為L形的 銅導(dǎo)電段,這些段限定平面接觸表面,電機的接觸電刷軸向地壓到這些表面 上。該已知的集電器設(shè)置有圍繞導(dǎo)電段的兩個增強環(huán)玻璃纖維基絕緣材料 制成的內(nèi)環(huán)和金屬制成的外環(huán)。玻璃纖維基內(nèi)環(huán)具有配合在外環(huán)的環(huán)形溝槽 中的環(huán)形凸出部。
申請人發(fā)現(xiàn),在一些苛刻的溫度和集電器旋轉(zhuǎn)速度條件下,傳統(tǒng)的增強 環(huán)不能防止導(dǎo)電段的抬升和/或變形,其可影響集電器的使用壽命。
發(fā)明內(nèi)容
特別地,本發(fā)明旨在減少這種缺陷。
其目的由此是一種用于旋轉(zhuǎn)電機的集電器,該旋轉(zhuǎn)電機特別是機動車起 動機,該集電器具有縱向軸線且包括
-多個導(dǎo)電的導(dǎo)電段,繞集電器縱向軸線設(shè)置,所述導(dǎo)電段特別是金屬 導(dǎo)電段;
-第一絕緣增強環(huán),繞導(dǎo)電段,沒置;
國第二增強環(huán),由不同于第一環(huán)的材料制造,該第二環(huán)特別是鋼基的, 該第二環(huán)抵靠第一環(huán)設(shè)置,且在穿過集電器縱向軸線的平面上的截面中為基 本上為T形,該T形具有平行于集電器縱向軸線的縱向分支和基本上垂直于 該縱向分支的橫向分支,該縱向分支具有的沿集電器縱向軸線測量的軸向尺 寸大于橫向分支的軸向尺寸。
申請人意外地發(fā)現(xiàn),第二環(huán)的該T形相當大地限制了導(dǎo)電段的抬升和/ 或變形,為集電器提供令人滿意的離心強度,特別是在高溫時。本發(fā)明還簡化了集電器的制造,特別是由于增強環(huán)容易裝配。特別地, 第一絕緣環(huán)使第二環(huán)正確地定心。
在本發(fā)明的一個實施例中,在穿過集電器縱向軸線的平面上的截面中,
第一增強環(huán)大致為L形,具有徑向內(nèi)縱向分支和基本上垂直于該縱向分支的 橫向分支。
第二環(huán)有利地設(shè)置在由第 一環(huán)的L形的分支形成的角部中。
該第一環(huán)可被制造為單件,或者為了便于制造,可包括被裝配在一起的 至少兩個環(huán)形部分。
在本發(fā)明的一個實施例中,第二環(huán)的橫向分支壓靠第一環(huán),該第二環(huán)的 縱向分支特別地處于距第一環(huán)一距離處。
第二環(huán)還可包括平面部分和圓柱形部分,該平面部分限定在兩個同心圓
形邊緣之間并承靠在第一環(huán)上,該圓柱形部分連接到該平面部分以形成T形 截面。在該實施例中,在截面中,平面部分限定T形的^t向分支而圓柱形部 分限定T形的縱向分支。
替代地,第二環(huán)的縱向分支壓靠第一環(huán)。
第二環(huán)還可包括承靠第 一環(huán)的圓柱形部分和限定在兩個同心圓形邊緣 之間的平面部分,該平面部分連接到圓柱形部分以形成T形截面。在本發(fā)明 的該實施例中,在截面中,圓柱形部分限定T形的縱向分支而平面部分限定 T形的橫向分支。具有該形狀的第二環(huán)易于制造,因為其可通過從相同側(cè)裁 切一管而制造,即從環(huán)的圓柱形部分的外側(cè)。
如果需要的話,第二環(huán)的T形截面可以是對稱的,T形的分支中的一個 在中央處^^皮連接到另 一個分支。
替換地,第二環(huán)的T形截面可以是非對稱的,T形的一個分支在離開該
分支的中央的位置處連接到另 一分支。 第二環(huán)有利地被生產(chǎn)為單件。
例如與US專利6, 157, 108中描述的扁平集電器相對地,在本發(fā)明的一 個實施例中,第一和第二環(huán)被設(shè)置為彼此抵靠,而不形成沿外徑向方向的鄰 接部。
如果需要,第一環(huán)可由絕緣復(fù)合材料制造,特別是一種基于礦物或有機 纖維的材料,例如玻璃纖維。
如果需要的話,集電器可以是扁平的。導(dǎo)電段例如由銅制造。
本發(fā)明的另一目的是一種旋轉(zhuǎn)電機,特別是機動車起動機,其包括如上 限定的集電器。
在閱讀本發(fā)明非限定性實施例的以下詳細描述和研究所附附圖后,可更
好地理解本發(fā)明,在這些附圖中
-圖l是本發(fā)明一個實施例的集電器的縱向截面部分示意圖; -圖2和3是第一增強環(huán)的兩個例子的縱向截面部分示意圖;和 -圖4是本發(fā)明一個實施例中的增強環(huán)的一種配置的部分示意圖。
具體實施例方式
圖1示出了根據(jù)本發(fā)明一個實施例的集電器1,其用于裝備旋轉(zhuǎn)電機, 特別是機動車內(nèi)燃機起動機。
該集電器1具有縱向軸線X并可繞該軸線旋轉(zhuǎn)。
集電器1包括沿軸線X延伸的中心圓柱形套筒2和繞縱向軸線X規(guī)則 設(shè)置的多個導(dǎo)電段3,這些導(dǎo)電段在此例中由銅制造。
每個導(dǎo)電段3大致為L形,具有凸起的錨定部4,用于改善段3在嵌套 材料5中的保持,該嵌套材料例如是i^莫制塑料材料。
導(dǎo)電段3限定大致平面的接觸表面7,這些接觸表面垂直于軸線X且未 示出的接觸電刷可以壓到這些接觸表面上。
為了改善導(dǎo)電段3的離心強度,特別是在相對高溫時,第一和第二增強 環(huán)10和11圍繞導(dǎo)電段3設(shè)置。
第一增強環(huán)10直接壓靠導(dǎo)電段3而第二環(huán)11壓靠第一環(huán)10,環(huán)10和 11被嵌套在嵌套材料5中。
在這里考慮的例子中,第一環(huán)10由玻璃纖維基材料制造而第二環(huán)11由 鋼制造。
由不帶玻璃纖維的電絕緣材料制造第一環(huán)10不偏離本發(fā)明的范圍。同 樣,第二環(huán)ll可由不是鋼的材料制造,例如鈦或任意適當?shù)暮辖稹?現(xiàn)將詳細描述增強環(huán)10和11。
在穿過縱向軸線X的平面P上的截面中,增強環(huán)10是具有縱向分支12和橫向分支14的大致L形,該縱向分支承靠段3的圓柱形面13且該橫向分 支承靠那些段3的平面面15。
在這里考慮的例子中,L形中的橫向分支14的長度D大于縱向分支12 的長度d。
縱向分支12由圓柱形部分形成,該圓柱形部分的軸線是軸線X,而橫 向分支14由限定在兩個同心圓形邊^(qū)彖之間的平面部分形成。
在圖1所示的實施例中,增強環(huán)IO被制造為單件。
替換地,如圖2和3所示,環(huán)10可通過把兩個環(huán)形部分18和19裝配 在一起來制造。
在圖2的實施例中,平面部分19位于環(huán)10的兩個圓形邊緣之間。 在圖3的實施例中,平面部分19較短,環(huán)IO的內(nèi)圓形邊緣由環(huán)形部分 18限定。
如圖1所示,在包含縱向軸線X的平面P上的截面中,增強環(huán)ll可以 是T形,具有平行于軸線X的縱向分支20和垂直于分支20的橫向分支21 。
在這里考慮的實施例中,T形是對稱的,即縱向分支20在橫向分支21 的中央處連接到該橫向分支。
為了確保環(huán)11的良好剛性,分支20的沿軸線X測量的軸向尺寸h被制 造為相對較大,特別是與橫向分支21的軸向尺寸l相比。尺寸h例如是尺寸 l的兩倍。尺寸h可超過環(huán)10的最大軸向尺寸d。
在這里考慮的實施例中,第二環(huán)11的分支21的徑向尺寸L超過第一環(huán) IO的分支14的徑向尺寸D。
第二環(huán)11由此包括平面部分23和圓柱形部分24,該平面部分限定在兩 個同心圓形邊緣之間并承靠在第一環(huán)10的分支14上,該圓柱形部分連接到 平面部分23以形成T形橫截面。
當然,本發(fā)明不限于這里描述的實施例。
例如,第二增強環(huán)11可包括橫向分支27,該橫向分支不壓靠第一增強 環(huán)10,如圖4所示。
在該實施例中,第二環(huán)11的T形是非對稱的,橫向分支27在離開分支 28的中央的位置處連接到縱向分支28,徑向地更靠近導(dǎo)電段3。分支27的 該位置特別補償離心力梯度,該梯度在靠近導(dǎo)電段3處最大。
環(huán)11的分支28的一端位于形成在環(huán)10上的角部中,而不從其徑向地突出。
在該實施例中,第一增強環(huán)IO通過裝配兩個環(huán)形部分18和19而制造。
權(quán)利要求
1.一種用于旋轉(zhuǎn)電機的集電器(1),該旋轉(zhuǎn)電機特別是機動車起動機,該集電器具有縱向軸線(X)且包括-多個導(dǎo)電的導(dǎo)電段(3),繞集電器縱向軸線(X)設(shè)置,所述導(dǎo)電段特別是金屬導(dǎo)電段;-第一絕緣增強環(huán)(10),繞導(dǎo)電段設(shè)置;-第二增強環(huán)(11),由不同于第一環(huán)的材料制造,該第二環(huán)特別是鋼基的,該第二環(huán)(11)抵靠第一環(huán)(10)設(shè)置,且在穿過集電器縱向軸線(X)的平面(P)上的截面中基本上為T形,該T形具有平行于集電器縱向軸線的縱向分支(20)和基本上垂直于該縱向分支的橫向分支(21),該縱向分支具有的沿集電器縱向軸線測量的軸向尺寸(h)大于橫向分支(21)的軸向尺寸(l)。
2. 如權(quán)利要求1所述的集電器,其特征在于,在穿過集電器縱向軸線的 平面(P)上的截面中,第一增強環(huán)(10)大致為L形,具有徑向內(nèi)縱向分 支(12)和基本上垂直于該縱向分支的橫向分支(14)。
3. 如前述任一權(quán)利要求所述的集電器,其特征在于,第一環(huán)(10)被制 造為單件。
4. 如權(quán)利要求1或2所述的集電器,其特征在于,第一環(huán)(IO)包括裝 配在一起的至少兩個環(huán)形部分(18, 19)。
5. 如前述任一權(quán)利要求所述的集電器,其特征在于,第二環(huán)(ll)的橫 向分支(21)壓靠第一環(huán)。
6. 如權(quán)利要求1至4中的任一項所述的集電器,其特征在于,第二環(huán)的 縱向分支(28)壓靠第一環(huán)(10)。
7. 如前述任一權(quán)利要求所述的集電器,其特征在于,第二環(huán)(11)的T 形截面是對稱的。
8. 如權(quán)利要求1至6中的任一項所述的集電器,其特征在于,第二環(huán)(11 ) 的T形截面是非對稱的。
9. 如前述任一權(quán)利要求所述的集電器,其特征在于,第一和第二環(huán)(10, 11)被設(shè)置為彼此抵靠,而沒有形成沿外徑向方向的鄰接部。
10. 如前述任一權(quán)利要求所述的集電器,其特征在于,第一環(huán)(10)由復(fù)合絕緣材料制造,特別是一種基于玻璃纖維的復(fù)合絕緣材料。
11. 如前述任一權(quán)利要求所述的集電器,其特征在于,其為扁平集電器。
12. —種旋轉(zhuǎn)電機,特別是機動車起動機,包括如前述任一權(quán)利要求所 述的集電器。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于旋轉(zhuǎn)電機的集電器,該旋轉(zhuǎn)電機特別是機動車起動機,該集電器具有縱向軸線且包括多個導(dǎo)電的導(dǎo)電段,繞集電器縱向軸線設(shè)置,該導(dǎo)電段特別是金屬導(dǎo)電段;第一絕緣增強環(huán),繞導(dǎo)電段設(shè)置;第二增強環(huán),由不同于第一環(huán)的材料制造,該第二環(huán)基本上由鋼制造,所述第二環(huán)抵靠第一環(huán)設(shè)置且在穿過集電器縱向軸線的平面上的截面中基本上為T形,該T形具有平行于集電器縱向軸線的縱向分支和基本上垂直于該縱向分支的橫向分支,所述縱向分支具有的沿集電器縱向軸線測量的軸向尺寸大于橫向分支的軸向尺寸。
文檔編號H01R39/06GK101617446SQ200880005628
公開日2009年12月30日 申請日期2008年2月20日 優(yōu)先權(quán)日2007年2月20日
發(fā)明者多米尼克·尼科爾, 安妮·勒梅特, 馬里昂·沙布羅爾 申請人:法雷奧電機設(shè)備公司