BR112015003254B1

BR112015003254B1 - Comutador de carbono

Info

Publication number: BR112015003254B1
Application number: BR112015003254-0A
Authority: BR
Inventors: Shinichiro Horisoko; Katsutoshi Ito; Hiroaki Tanaka; Yoshiharu Nakano; Satoshi Omura; Yuichi Yamada
Original assignee: Mitsuba Corporation
Priority date: 2013-07-23
Filing date: 2014-07-18
Publication date: 2021-09-08
Also published as: BR112015003254A2; JP5746279B2; JP2015023756A; WO2015012233A1

Abstract

comutador de carbono. superfícies de ligação de segmentos de carbono são feitas em formas de chapa plana, porções de contato de segmentos de metal apoiam-se nas superfícies de ligação dos segmentos de carbono, porções separadas dos segmentos de metal são dispostas em posições separadas das superfícies de ligação dos segmentos de carbono, e camadas de material de solda são formada entre as porções separadas dos segmentos de metal e as superfícies de ligação dos segmentos de carbono. as porções de contato dos segmentos de metal são temporariamente fixadas em um estado no qual as porções de contato dos segmentos de metal apoiam-se nas superfícies de ligação dos segmentos de carbono, a distância entre as porções separadas dos segmentos de metal e as superfícies de ligação dos segmentos de carbono são mantidas constantes, e as camadas de material de solda são feitas em formas predeterminadas, de forma que ligação mecânica e ligação elétrica entre os segmentos de metal e os segmentos de carbono são estabilizadas.

Description

CAMPO DA INVENÇÃO

[001] A presente invenção refere-se a um comutador de carbono.

[002] É reivindicada prioridade do pedido de patente japonês No. 2013-152672, depositado em 23 de julho de 2013, cujo conteúdo está aqui incorporado pela referência.

FUNDAMENTOS DA INVENÇÃO

[003] Um comutador de carbono tem segmentos de carbono feitos de um material base de carbono, segmentos de metal feitos de um material metálico, camadas de material de solda eletricamente conectadas nos segmentos de carbono e nos segmentos de metal, e uma parte de base feita de uma resina isolante e retendo os segmentos de carbono e os segmentos de metal. Por exemplo, referir-se à Literatura de Patente 1.

LISTA DE CITAÇÃO LITERATURA DE PATENTE

[004] Literatura de Patente 1: Publicação da patente japonesa não examinada No. 2000-23425

SUMÁRIO DA INVENÇÃO PROBLEMA TÉCNICO

[005] No comutador de carbono revelado na Literatura 1 citada, segmentos de carbono e segmentos de metal não são contíguos, e camadas de material de solda são formadas entre os segmentos de carbono e os segmentos de metal. Portanto, quando o valor inicial da distância entre os segmentos de metal e os segmentos de carbono não é corretamente estabelecido, as camadas de material de solda não são uniformemente formadas entre os segmentos de metal e os segmentos de carbono, e o estado de ligação mecânica e o estado de ligação elétrica entre os segmentos de metal e os segmentos de carbono ficam instáveis.

[006] Um objetivo da presente invenção é prover um comutador de carbono no qual o estado de ligação mecânica e o estado de ligação elétrica entre segmentos de metal e carbono segmento são estabilizados.

SOLUÇÃO PARA O PROBLEMA

[007] De acordo com o primeiro aspecto da presente invenção, um comutador de carbono inclui uma pluralidade de segmentos de carbono, uma pluralidade de segmentos de metal fixado nos respectivos segmentos de carbono, uma pluralidade de partes de ligação condutivas conectando eletricamente cada qual dos segmentos de metal em cada qual dos segmentos de carbono, e uma parte de base feita de uma resina isolante e integrando os segmentos de carbono, os segmentos de metal, e as partes de ligação condutivas. Cada qual da pluralidade de segmentos de carbono tem uma superfície de ligação com uma forma aproximadamente planar, cada qual da pluralidade de segmentos de metal tem uma porção enterrada moldada pela parte de base, a porção enterrada do segmento de metal tem uma porção de contato apoiando na superfície de ligação do segmento de carbono e uma porção separada disposta em uma posição separada da superfície de ligação do segmento de carbono, e a parte de ligação condutora é disposta entre a porção separada do segmento de metal e da superfície de ligação do segmento de carbono, de forma que a porção separada do segmento de metal e da superfície de ligação do segmento de carbono são eletricamente conectadas entre si pela parte de ligação condutora.

[008] De acordo com o segundo aspecto da presente invenção, no comutador de carbono de acordo com o primeiro aspecto da presente invenção, a porção de contato do segmento de metal é formada para ser inclinada com relação à porção separada do segmento de metal em um ângulo predeterminado, e a porção separada do segmento de metal é disposta para ser inclinada com relação à superfície de ligação do segmento de carbono.

[009] De acordo com o terceiro aspecto da presente invenção, no comutador de carbono de acordo com o primeiro aspecto da presente invenção, a porção separada do segmento de metal é disposta ao longo da superfície de ligação do segmento de carbono.

[0010] De acordo com o quarto aspecto da presente invenção, no comutador de carbono de acordo com o primeiro aspecto da presente invenção, a porção separada do segmento de metal é uma porção de entalhe formada na porção enterrada do segmento de metal.

[0011] De acordo com o quinto aspecto da presente invenção, no comutador de carbono de acordo com o primeiro aspecto da presente invenção, a porção de contato do segmento de metal é uma porção convexa formada na porção enterrada do segmento de metal.

[0012] De acordo com o sexto aspecto da presente invenção, no comutador de carbono de acordo com qualquer um do primeiro aspecto ao quinto aspecto da presente invenção, o segmento de carbono tem uma porção periférica interna apoiada pela porção de contato do segmento de metal.

[0013] De acordo com o sétimo aspecto da presente invenção, no comutador de carbono de acordo com qualquer um do primeiro aspecto ao quinto aspecto da presente invenção, o segmento de carbono tem uma porção periférica externa apoiada pela porção de contato do segmento de metal.

[0014] De acordo com o oitavo aspecto da presente invenção, no comutador de carbono de acordo com qualquer um do primeiro aspecto ao quinto aspecto da presente invenção, o segmento de carbono tem uma porção central apoiada pela porção de contato do segmento de metal.

[0015] De acordo com o nono aspecto da presente invenção, no comutador de carbono de acordo com qualquer um do primeiro aspecto ao oitavo aspecto da presente invenção, a pluralidade de segmentos de carbono é disposta em uma forma aproximada de disco, e a parte de base tem uma porção do corpo com uma forma aproximadamente cilíndrica, uma porção da armação externa integrada com a porção do corpo e disposta em um lado da superfície periférica externa do segmento de carbono, e uma porção da armação interna integrada com a porção do corpo e disposta em um lado da superfície periférica interna do segmento de carbono.

[0016] De acordo com o décimo aspecto da presente invenção, no comutador de carbono de acordo com qualquer um do primeiro aspecto ao nono aspecto da presente invenção, a parte de ligação condutora é uma camada de material de solda.

EFEITOS VANTAJOSOS DA INVENÇÃO

[0017] De acordo com o comutador de carbono supradescrito, os segmentos de metal têm as porções de contato apoiando nas superfícies de ligação dos segmentos de carbono e as porções separadas dispostas na posição separada das superfícies de ligação dos segmentos de carbono. Quando as porções de contato dos segmentos de metal apoiam- se nas superfícies de ligação dos segmentos de carbono, as distâncias e ângulos de inclinação entre as porções separadas dos segmentos de metal e as superfícies de ligação do segmento de carbono coincidem com uma distância e ângulo de inclinação predeterminados. Assim, as camadas de material de solda são feitas em formas predeterminadas entre os segmentos de metal e os segmentos de carbono, de forma que ligação mecânica e ligação elétrica entre os segmentos de metal e os segmentos de carbono são estabilizadas.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[0018] Nos desenhos: Fig. 1 é uma vista em perspectiva de um comutador de carbono em uma modalidade da presente invenção. Fig. 2 é uma vista frontal de um comutador de carbono em uma modalidade da presente invenção. Fig. 3 é uma vista em perspectiva de um segmento de carbono e um segmento de metal em uma primeira modalidade da presente invenção. Fig. 4 é uma vista seccional feita ao longo da linha A-A da Fig. 2. Fig. 5 é uma vista seccional de um comutador de carbono em uma segunda modalidade da presente invenção. Fig. 6 é uma vista seccional de um comutador de carbono em uma terceira modalidade da presente invenção. Fig. 7 é uma vista seccional de um comutador de carbono em uma quarta modalidade da presente invenção. Fig. 8 é uma vista seccional de um comutador de carbono em uma quinta modalidade da presente invenção.

DESCRIÇÃO DE MODALIDADES

[0019] Uma primeira modalidade de um comutador de carbono da presente invenção será descrita a seguir. Como ilustrado na Fig. 1, Fig. 2, Fig. 3 e Fig. 4, um comutador 1 é um comutador tipo disco e tem oito segmentos de carbono 2, oito segmentos de metal 3, uma parte de base 4 e uma porção da armação externa 42. Os segmentos de carbono 2 são feitos de um material base de carbono. Os segmentos de metal 3 são feitos de um metal condutor. Cada qual dos segmentos de carbono 2 é elétrica e mecanicamente conectado em um dos segmentos de metal 3. A parte de base 4 é feita de uma resina isolante. A parte de base 4 tem uma porção do corpo cilíndrica 41 na qual porções de ascensão 33 são dispostas, uma porção da armação externa 42 disposta em um lado da superfície periférica externa dos segmentos de carbono 2, e uma porção da armação interna 43 disposta em um lado da superfície periférica interna dos segmentos de carbono 2. Os segmentos de carbono 2 e os segmentos de metal 3 são integrados entre si pela parte de base 4. Por exemplo, quando o comutador 1 é montado em um induzido (não ilustrado) de um motor elétrico de uma bomba de combustível, um eixo do induzido é inserido em uma abertura 44 da porção da armação interna 43, e uma escova (não ilustrada) do motor elétrico entra em contato deslizante com superfícies de contato deslizante 21 dos segmentos de carbono 2. Além disso, bobinas (não ilustradas) são enroladas nas porções de ascensão 33 dos segmentos de metal 3.

[0020] Os segmentos de carbono 2 são formados cortando um material base de carbono cilíndrico. Os segmentos de carbono 2 têm as superfícies de contato deslizante 21 e superfícies de ligação 22. A escova do motor elétrico entra em contato deslizante com as superfícies de contato deslizante 21. Os segmentos de metal 3 apoiam-se nas superfícies de ligação 22. Os segmentos de carbono 2 são ligados nos segmentos de metal 3 por camadas de material de solda 5, e são integrados com os segmentos de metal 3 pela parte de base resinosa 4. Fendas 9 são formadas cortando os segmentos de carbono 2 e os segmentos de metal 3 integrados uns nos outros pela parte de base 4. Cada qual dos segmentos de carbono 2 é feito em uma forma de leque. As superfícies de ligação 22 dos segmentos de carbono 2 têm porções periféricas internas 22a dispostas adjacentes à porção da armação interna 43 da parte de base 4, porções periféricas externas 22c dispostas adjacentes à porção da armação externa 42 da parte de base 4, e porções centrais 22b dispostas entre as porções periféricas internas 22a e as porções periféricas externas 22c. A presente modalidade descreve o caso em que os segmentos de carbono 2 são formados cortando o material base de carbono cilíndrico; entretanto, a presente invenção não está limitada a isto. Por exemplo, os segmentos de carbono 2 podem também ser feitos em uma forma de disco moldando um pó de carbono.

[0021] Os segmentos de metal 3 são feitos de um material metálico condutor. Os segmentos de metal 3 têm porções enterradas 30 enterradas na parte de base 4, porções de retenção de ascensão 33a em continuidade com as porções enterradas 30, e as porções de ascensão 33 em continuidade com as porções de retenção de ascensão 33a. As porções enterradas 30 dos segmentos de metal 3 têm porções de contato 31 e porções separadas 32 ligadas com as porções de contato. As porções enterradas 30 são enterradas na parte de base 4. As porções de contato 31 apoiam-se nas superfícies de ligação 22 dos segmentos de carbono 2, e as porções separadas 32 são dispostas em posições separadas das superfícies de ligação 22 dos segmentos de carbono 2. As porções de retenção de ascensão 33a são dispostas na porção do corpo 41 da parte de base 4, e as bobinas (não ilustradas) são enroladas nas partes de ascensão 33. As porções de contato 31 dos segmentos de metal 3 são feitas em formas de chapa plana e apoiam-se nas porções periféricas internas 22a feitas em formas de chapa plana dos segmentos de carbono 2.

[0022] Quando as porções de contato 31 apoiam-se nas porções periféricas internas 22a das superfícies de ligação 22 dos segmentos de carbono 2, as porções separadas 32 são dispostas em posições separadas das porções centrais 22b das superfícies de ligação 22 dos segmentos de carbono 2. Além disso, as porções separadas 32 dos segmentos de metal 3 são formadas para ser dobradas com relação às porções de contato 31 dos segmentos de metal 3. Dessa maneira, quando as porções de contato 31 dos segmentos de metal 3 apoiam-se nas porções periféricas internas 22a dos segmentos de carbono 2, as porções separadas 32 dos segmentos de metal 3 são dispostas para ficar inclinadas com relação às superfícies de ligação 22 dos segmentos de carbono 2. Ou seja, uma vez que as porções de contato 31 dos segmentos de metal 3 apoiam-se nas porções periféricas internas 22a feitas em formas de chapa plana dos segmentos de carbono 2, os ângulos entre as porções separadas 32 dos segmentos de metal 3 e as superfícies de ligação 22 dos segmentos de carbono 2 são mantidas constantes. Assim, as distâncias entre as porções separadas 32 dos segmentos de metal 3 e as superfícies de ligação 22 dos segmentos de carbono 2 aumenta gradualmente em uma direção Y a das porções periféricas internas 22a dos segmentos de carbono 2 até as porções periféricas externas 22c dos segmentos de carbono 2.

[0023] Além disso, as camadas de material de solda (partes de ligação condutivas) 5 são formadas entre as porções separadas 32 dos segmentos de metal 3 e as superfícies de ligação 22 dos segmentos de carbono 2, e as porções separadas 32 dos segmentos de metal 3 e as superfícies de ligação 22 dos segmentos de carbono 2 são elétrica e mecanicamente conectadas entre si pelas camadas de material de solda 5. Uma vez que as porções separadas 32 dos segmentos de metal 3 são dispostas para ficar inclinadas com relação às superfícies de ligação 22 dos segmentos de carbono 2, as camadas de material de solda 5 têm formas seccionais triangulares. Além do mais, basta que as camadas de material de solda 5 sejam elementos de ligação condutores.

[0024] Um método de fabricação do comutador 1 na primeira modalidade da presente invenção será descrito com referência à Fig. 4 seguinte. Os segmentos de carbono 2 são feitos em uma forma de disco cortando um material base de carbono cilíndrico. Então, as superfícies dos segmentos de carbono formada 2 são submetidas a metalização.

[0025] Os segmentos de metal 3 são formados aplicando trabalho de prensa em chapas metálicas. Na presente modalidade, quando o trabalho de prensa é aplicado nas chapas metálicas, as porções de contato 31 dos segmentos de metal 3 são formadas para ser dobradas com relação às porções separadas 32 dos segmentos de metal 3. Além do mais, quando o trabalho de prensa é aplicado nas chapas metálicas, as porções separadas 32 dos segmentos de metal 3 podem também ser formadas para ser dobradas com relação às porções de contato 31 dos segmentos de metal 3.

[0026] As porções separadas 32 dos segmentos de metal 3 são revestidas com uma pasta de solda. Depois que a pasta de solda é revestida nas porções separadas 32 dos segmentos de metal 3, as porções de contato 31 dos segmentos de metal 3 apoiam-se nas porções periféricas internas 22a dos segmentos de carbono 2. Na presente modalidade, as porções de contato 31 dos segmentos de metal 3 apoiam-se nas porções periféricas internas 22a dos segmentos de carbono 2. Entretanto, a presente invenção não está limitada a isto. As porções de contato 31 dos segmentos de metal 3 podem também apoiar-se nas porções centrais 22b dos segmentos de carbono 2, como ilustrado na Fig. 5, ou as porções de contato 31 dos segmentos de metal 3 podem também apoiar-se nas porções periféricas externas 22c dos segmentos de carbono 2, como ilustrado na Fig. 6.

[0027] Depois que as porções de contato 31 dos segmentos de metal 3 apoiam-se nas porções periféricas internas 22a dos segmentos de carbono 2, os segmentos de metal 3 são temporariamente fixados nos segmentos de carbono 2 por um gabarito (não ilustrado). Então, as porções separadas 32 dos segmentos de metal 3 são dispostas para ficar inclinadas com relação às superfícies de ligação 22 dos segmentos de carbono 2. Dessa maneira, quando as porções de contato 31 dos segmentos de metal 3 apoiam-se nas porções periféricas internas 22a dos segmentos de carbono 2, as porções separadas 32 dos segmentos de metal 3 são dispostas em posições separada das superfícies de ligação 22 dos segmentos de carbono 2. Uma vez que as porções de contato 31 dos segmentos de metal 3 são temporariamente fixadas pelo gabarito enquanto apoiam-se nas porções periféricas internas 22a dos segmentos de carbono 2, as porções separadas 32 dos segmentos de metal 3 são inclinadas com relação às superfícies de ligação 22 dos segmentos de carbono 2 em um ângulo constante. Na presente modalidade, as porções de contato 31 são formadas nos segmentos de metal 3, mas não são formadas nas superfícies de ligação 22 dos segmentos de carbono 2. Ou seja, as superfícies de ligação 22 dos segmentos de carbono 2 são feitas em formas de chapa plana. Dessa maneira, os segmentos de carbono 2 são feitos em uma forma de disco a partir do material base de carbono cilíndrico, e então podem apoiar-se nos segmentos de metal 3 sem nenhum processamento adicional.

[0028] Depois que os segmentos de metal 3 são temporariamente fixados nos segmentos de carbono 2, a pasta de solda revestida nas porções separadas 32 dos segmentos de metal 3 é aquecida e fundida. Na presente modalidade, as porções separadas 32 dos segmentos de metal 3 são dispostas para ficar inclinadas com relação às superfícies de ligação 22 dos segmentos de carbono 2. Assim, as distâncias entre as porções separadas 32 dos segmentos de metal 3 e as superfícies de ligação 22 dos segmentos de carbono 2 gradualmente estreitam-se em uma direção X a das porções periféricas externas 22c dos segmentos de carbono 2 até as porções periféricas internas 22a dos segmentos de carbono 2. A pasta de solda revestida e fundida das porções separadas 32 dos segmentos de metal 3 espalha-se na direção X por causa de um fenômeno de capilaridade. Então, as camadas de material de solda 5 são formadas entre as porções separadas 32 dos segmentos de metal 3 e as superfícies de ligação 22 dos segmentos de carbono 2, de forma que os segmentos de metal 3 são ligados nos segmentos de carbono 2. Dessa maneira, as camadas de material de solda 5 são feitas em formas seccionais triangulares predeterminadas entre os segmentos de metal 3 e os segmentos de carbono 2, de forma que o estado de ligação mecânica e o estado de ligação elétrica entre os segmentos de metal 3 e os segmentos de carbono 2 são estabilizados.

[0029] Na presente modalidade, uma vez que as porções separadas 32 dos segmentos de metal 3 são inclinadas com relação a superfícies de ligação 22 dos segmentos de carbono 2, as formas das camadas de material de solda 5 são formas seccionais triangulares. Portanto, comparado com o caso no qual as formas das camadas de material de solda 5 são formas seccionais retangulares ilustradas na Fig. 5, o volume das camadas de material de solda 5 da presente modalidade é pequeno. Ou seja, a quantidade da pasta de solda ligada nos segmentos de metal 3 e nos segmentos de carbono 2 é reduzida.

[0030] Depois que os segmentos de metal 3 são ligados nos segmentos de carbono 2 pelas camadas de material de solda 5, os segmentos de metal 3 e os segmentos de carbono 2 são integrados entre si pela parte de base de resina 4. Além do mais, quando os segmentos de metal 3 e os segmentos de carbono 2 são integrados entre si pela parte de base 4, as porções de contato 31 e as porções separadas 32 dos segmentos de metal 3 são enterradas pela parte de base 4, e as porções de ascensão 33 dos segmentos de metal 3 são dispostas na porção do corpo 41 da parte de base 4. Então, as bobinas do induzido (não ilustradas) do motor elétrico são ligadas nas porções de ascensão 33 por fusão. As camadas de material de solda 5 da presente modalidade são formadas em posições separadas da porção do corpo 41 da parte de base 4. Portanto, quando as bobinas são ligadas nas porções de ascensão 33 pela fusão, as camadas de material de solda 5 não são facilmente afetadas pelo calor gerado na fusão. Ou seja, as camadas de material de solda 5 não são facilmente fundidas, de forma que a resistência da ligação mecânica e resistência da ligação elétrica entre os segmentos de metal 3 e os segmentos de carbono 2 são estabilizadas.

[0031] Um comutador de uma segunda modalidade de acordo com a presente invenção será descrito com referência à Fig. 5. Em um comutador 1 com base na segunda modalidade, as formas dos segmentos de metal 3 e as formas das camadas de material de solda 5 são diferentes daquelas do comutador 1 baseado na primeira modalidade.

[0032] Na presente modalidade, as porções de contato 31 dos segmentos de metal 3 são curvas com relação às porções enterradas 30 dos segmentos de metal 3 em uma direção substancialmente vertical, e apoiam-se nas porções periféricas internas 22a dos segmentos de carbono 2. Além disso, as porções separadas 32 dos segmentos de metal 3 são dispostas ao longo das superfícies de ligação 22 dos segmentos de carbono 2.

[0033] Além disso, as camadas de material de solda 5 são formadas entre as porções separadas 32 dos segmentos de metal 3 e as superfícies de ligação 22 dos segmentos de carbono 2. Uma vez que as porções separadas 32 dos segmentos de metal 3 são dispostas ao longo das superfícies de ligação 22 dos segmentos de carbono 2, as camadas de material de solda 5 têm formas seccionais retangulares.

[0034] As porções de contato 31 dos segmentos de metal 3 apoiam-se nas porções periféricas internas 22a dos segmentos de carbono 2 e as porções separadas 32 dos segmentos de metal 3 são dispostas uma distância predeterminada das superfícies de ligação 22 dos segmentos de carbono 2. Então, as porções de contato 31 dos segmentos de metal 3 são temporariamente fixadas por um gabarito, ainda apoiando-se nas porções periféricas internas 22a dos segmentos de carbono 2. Portanto, as distâncias entre as porções separadas 32 dos segmentos de metal 3 e as superfícies de ligação 22 dos segmentos de carbono 2 são mantidas constantes. Assim, as camadas de material de solda 5 são feitas em formas predeterminadas entre os segmentos de metal 3 e os segmentos de carbono 2, de forma que o estado de ligação mecânica e o estado de ligação elétrica entre os segmentos de metal 3 e os segmentos de carbono 2 são estabilizados.

[0035] Um comutador de uma terceira modalidade de acordo com a presente invenção será descrito com referência à Fig. 6. Em um comutador 1 baseado na terceira modalidade, as formas dos segmentos de metal 3 e as formas das camadas de material de solda 5 são diferentes daquelas do comutador 1 baseado na primeira modalidade.

[0036] Na presente modalidade, a porção enterrada 30 de cada qual dos segmentos de metal 3 é formada com uma pluralidade de porções de entalhe 34. Ou seja, na presente modalidade, as porções de contato 31 dos segmentos de metal 3 são as porções enterradas 30 dos segmentos de metal 3 e as porções separadas 32 dos segmentos de metal 3 são as porções de entalhe 34 formadas nas porções enterradas 30 dos segmentos de metal 3. Dessa maneira, quando as porções enterradas 30 dos segmentos de metal 3 apoiam- se nas porções periféricas internas 22a dos segmentos de carbono 2, as porções de entalhe 34 dos segmentos de metal 3 são dispostas em posições separada das superfícies de ligação 22 dos segmentos de carbono 2. Além disso, as camadas de material de solda 5 são formadas entre as porções de entalhe 34 dos segmentos de metal 3 e as superfícies de ligação 22 dos segmentos de carbono 2. Além disso, as porções de contato 31 dos segmentos de metal 3 são temporariamente fixadas por um gabarito (não ilustrado), ainda apoiando-se nas porções periféricas internas 22a dos segmentos de carbono 2. Portanto, as distâncias entre as porções separadas 32 dos segmentos de metal 3 e as superfícies de ligação 22 dos segmentos de carbono 2 são mantidas constantes. Assim, as camadas de material de solda 5 são feitas em formas predeterminadas entre os segmentos de metal 3 e os segmentos de carbono 2, de forma que o estado de ligação mecânica e o estado de ligação elétrica entre os segmentos de metal 3 e os segmentos de carbono 2 são estabilizados.

[0037] Um comutador de uma quarta modalidade de acordo com a presente invenção será descrito com referência à Fig. 7. Em um comutador 1 com base na quarta modalidade, as formas dos segmentos de metal 3 e as formas das camadas de material de solda 5 são diferentes daquelas do comutador 1 baseado na primeira modalidade.

[0038] Na presente modalidade, as porções enterradas 30 dos segmentos de metal 3 são formadas com porções convexas 35. Ou seja, na presente modalidade, as porções de contato 31 dos segmentos de metal 3 são as porções convexas 35 dos segmentos de metal 3 e as porções separadas 32 dos segmentos de metal 3 são as porções enterradas 30 dos segmentos de metal 3. Dessa maneira, quando as porções convexas 35 dos segmentos de metal 3 apoiam-se nas porções centrais 22b dos segmentos de carbono 2, as porções enterradas 30 dos segmentos de metal 3 são dispostas em posições separadas das superfícies de ligação 22 dos segmentos de carbono 2. Além disso, as camadas de material de solda 5 são formadas entre as porções separadas 32 dos segmentos de metal 3 e as superfícies de ligação 22 dos segmentos de carbono 2.

[0039] As porções convexas 35 dos segmentos de metal 3 apoiam-se nas porções centrais 22b dos segmentos de carbono 2. Além disso, as porções convexas 35 dos segmentos de metal 3 são temporariamente fixadas por um gabarito (não ilustrado), ainda apoiando nas porções centrais 22b dos segmentos de carbono 2. Portanto, as distâncias entre as porções separadas 32 dos segmentos de metal 3 e as superfícies de ligação 22 dos segmentos de carbono 2 são mantidas constantes. Assim, as camadas de material de solda 5 são feitas em formas predeterminadas entre os segmentos de metal 3 e os segmentos de carbono 2, de forma que o estado de ligação mecânica e o estado de ligação elétrica entre os segmentos de metal 3 e os segmentos de carbono 2 são estabilizados. Além do mais, na presente modalidade, uma porção convexa 35 é formada na porção enterrada 30 de cada qual dos segmentos de metal 3. Entretanto, a presente invenção não está limitada a isto. Ou seja, mesmo quando uma pluralidade de porções convexas 35 é formada na porção enterrada 30 de cada qual dos segmentos de metal 3, os mesmos efeitos são alcançados.

[0040] Um comutador de uma quinta modalidade de acordo com a presente invenção será descrito com referência à Fig. 8. Em um comutador 1 com base na quinta modalidade, as formas dos segmentos de metal 3 e as formas das camadas de material de solda 5 são diferentes daquelas do comutador 1 baseado na primeira modalidade.

[0041] Na presente modalidade, as porções de contato 31 dos segmentos de metal 3 apoiam-se nas porções periféricas externas 22c dos segmentos de carbono 2. Dessa maneira, quando as porções de contato 31 dos segmentos de metal 3 apoiam-se nas porções periféricas externas 22c dos segmentos de carbono 2, as porções separadas 32 dos segmentos de metal 3 são dispostas em posições separadas das superfícies de ligação 22 dos segmentos de carbono 2. Além disso, as camadas de material de solda 5 são formadas entre as porções separadas 32 dos segmentos de metal 3 e as superfícies de ligação 22 dos segmentos de carbono 2. Além disso, as porções de contato 31 dos segmentos de metal 3 são temporariamente fixadas por um gabarito (não ilustrado), ainda apoiando nas porções periféricas externas 22c dos segmentos de carbono 2. Portanto, as distâncias entre as porções separadas 32 dos segmentos de metal 3 e as superfícies de ligação 22 dos segmentos de carbono 2 são mantidas constantes. Assim, as camadas de material de solda 5 são feitas em formas predeterminadas entre os segmentos de metal 3 e os segmentos de carbono 2, de forma que o estado de ligação mecânica e o estado de ligação elétrica entre os segmentos de metal 3 e os segmentos de carbono 2 são estabilizados.

APLICABILIDADE INDUSTRIAL

[0042] De acordo com o comutador de carbono supramencionado, segmentos de metal têm porções de contato apoiando nas superfícies de ligação de segmentos de carbono e porções separadas dispostas em posições separadas das superfícies de ligação dos segmentos de carbono.

[0043] Quando as porções de contato dos segmentos de metal apoiam- se nas superfícies de ligação dos segmentos de carbono, as distâncias e ângulos de inclinação entre as porções separadas dos segmentos de metal e as superfícies de ligação dos segmentos de carbono coincidem com uma distância e ângulo de inclinação predeterminados. Assim, as camadas de material de solda são feitas em formas predeterminadas entre os segmentos de metal e os segmentos de carbono, de forma que ligação mecânica e ligação elétrica entre os segmentos de metal e os segmentos de carbono são estabilizadas. LISTA DE SINAIS DE REFERÊNCIA [0042] 1 Comutador 2 Segmento de carbono 3 Segmento de metal 4 Parte de base 5 Camada de material de solda (parte de ligação condutora) 9 Porção dividida 21 Superfície de contato deslizante 22 Superfície de ligação 22a Porção periférica interna 22b Porção central 22c Porção periférica externa 30 Porção enterrada 31 Porção de contato 32 Porção separada 33 Porção de ascensão 33a Porção de retenção da ascensão 34 Porção de entalhe 35 Porção convexa 41 Porção do corpo 42 Porção da armação externa 43 Porção da armação interna 44 Abertura

Claims

1. Comutador de carbono que compreende: uma pluralidade de segmentos de carbono (2), uma pluralidade de segmentos de metal (3), cada um dos quais é fixado em cada qual da pluralidade de segmentos de carbono (2), uma pluralidade de partes de ligação condutivas (5) eletricamente conectando cada qual dos segmentos de metal (3) em cada qual dos segmentos de carbono (2), e uma parte de base (4) feita de uma resina isolante e integrando os segmentos de carbono (2), os segmentos de metal (3), e as partes de ligação condutivas (5), em que cada qual da pluralidade de segmentos de carbono (2) tem uma superfície de ligação (22) com uma forma aproximadamente planar, caracterizadopelo fato de que: cada qual da pluralidade de segmentos de metal (3) tem uma porção enterrada (30) moldada pela parte de base (4), a porção enterrada (30) do segmento de metal (3) tem uma porção de contato (31) apoiando na superfície de ligação (22) do segmento de carbono (2) e uma porção separada (32) que é formada para ser dobrada com relação a porção de contato (31), disposta em uma posição separada da superfície de ligação (22) do segmento de carbono (2), a porção de contato (31) do segmento de metal (3) é formada para ficar inclinada com relação à porção separada (32) do segmento de metal (3) em um ângulo predeterminado, a porção separada (32) do segmento de metal (3) é disposta para ficar inclinada com relação à superfície de ligação (22) do segmento de carbono (2), a parte de ligação condutora (5) é disposta radialmente para fora da porção de contato (31) do segmento de metal (3) entre a porção separada (32) do segmento de metal (3) e da superfície de ligação (22) do segmento de carbono (2), a parte de ligação condutora (5) é formada para ter uma forma seccional triangular, e a porção separada (32) do segmento de metal (3) e da superfície de ligação (22) do segmento de carbono (2) são eletricamente conectadas entre si pela parte de ligação condutora (5).