EP0021913A1 - Collecteur frontal pour machine électrique équipant notamment les véhicules automobiles - Google Patents

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EP0021913A1
EP0021913A1 EP80400795A EP80400795A EP0021913A1 EP 0021913 A1 EP0021913 A1 EP 0021913A1 EP 80400795 A EP80400795 A EP 80400795A EP 80400795 A EP80400795 A EP 80400795A EP 0021913 A1 EP0021913 A1 EP 0021913A1
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EP
European Patent Office
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blades
disc
radial
tubular hub
slots
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP80400795A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Alexandre Larrauri
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ducellier et Cie
Original Assignee
Ducellier et Cie
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Withdrawn legal-status Critical Current

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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R39/00—Rotary current collectors, distributors or interrupters
    • H01R39/02—Details for dynamo electric machines
    • H01R39/04—Commutators
    • H01R39/06—Commutators other than with external cylindrical contact surface, e.g. flat commutators

Definitions

  • the present invention relates to a front collector for an electric machine fitted in particular to motor vehicles, a collector comprising collecting blades arranged radially on an insulating support, of molded material, by means of anchoring means provided on the rear face of the collecting blades. .
  • collectors of this type from a disk cut from a copper plate.
  • the radial collecting blades are obtained by a stamping operation leaving a small thickness of material in the form of a bridge and projecting between two consecutive blades, which thickness is eliminated during the subsequent finishing operations.
  • the anchoring means are obtained by raising the material constituting the collecting blade, using a cutting tool.
  • a metal hub of length less than the thickness of the insulating support inserted during the molding operation of said support serves as a means of fixing the collector to the armature shaft.
  • This embodiment has the drawback of having insulating material between the collecting blades at their working front face, which insulating material being more resistant to erosion than the copper of the collecting blades causes the brushes to come off. the working face of the collecting blades, detachments detrimental to the constancy of the performance of the machine.
  • the present invention aims to remedy these drawbacks, and for this purpose relates to a front collector comprising collecting blades obtained by stamping, in a copper disc, radial grooves leaving a small thickness of material between each of the blades, the plurality of said blades then being arranged on an insulating support, of molded material, by means of anchoring means, characterized in that the copper disc comprises a tubular hub and in that before molding of the insulating support, the grooves radials forming projecting ribs on one of the faces of the disc are removed, by punching, in line with the outside diameter of the tubular hub over a radial length such as a crown of material, of width - predetermined, is obtained on the periphery of the disc, which tubular hub and which crown are removed or during a subsequent machining phase.
  • the disk comprising the collecting blades provided with their anchoring means and the radial slots between the blades, obtained by punching, is positioned, by means of indexing means, in a device for molding the insulating support, which device for molding comprises a number of radial blades corresponding to the width, the length and the number of slots punched in the disc, which blades, of predetermined height, penetrate into the slots so as to avoid any deposit of insulating material between the collecting blades at the level of their working face.
  • the indexing means consist of three bosses spaced angularly by 120 degrees, which bosses are provided at the peripheral part of the copper disc.
  • the collecting blades 1 are obtained in a known manner, by stamping in a copper disc previously cut from a copper plate.
  • the stamping operation of the collecting blades 1, should remain a small thickness of material 2 (see fig. 2), between two consecutive blades, which thickness of material present in the form of ribs projecting from one side of the disc.
  • the anchoring points 3 of the collecting blades on the insulating support 4 are obtained, in a known manner by raising the material of the collecting blades, using a cutting tool.
  • the disc comprises a tubular hub5 (see fig. 3) obtained by stamping the central part of the disc.
  • the projecting ribs formed by the small thickness of material2 are removed, by punching, in line with the outside diameter of the tubular hub over a radial length such as a crown of material 6, of predetermined width is obtained on the periphery of the disc (see Fig. 1 and 3), which tubular hub 5 and which crown 6, which hold the collecting blades 1 between them, are removed during a subsequent machining phase.
  • the disc comprising the collecting blades 1, provided with their anchoring means 3, and the radial slots 7, obtained by punching the projecting ribs is positioned, by means of indexing means 8 (see fig. 1) in a device for molding the insulating support, which molding device comprises a number of radial blades 9 (see FIGS.
  • a tubular hub 11 of length less than the thickness of the insulating support 4 (see fig. 4) is inserted during the molding operation of the insulating support 4 and serves as a means of fixing the collector to the armature shaft of the electric machine.
  • the indexing means 8 arranged at the periphery of the disc consist of three bosses (see fig. 1) spaced angularly by 120 degrees, this angular spacing having the purpose of accelerating the positioning of the disc in the molding device of the insulating support.
  • the material crown 6 and the tubular hub 5 are eliminated during a subsequent machining phase, which machining phase carried out before or after mounting the manifold on the armature of the machine ensures the separation of the collecting blades compared to others.
  • the collector object of the invention has the advantagej by the fact that the insulating material does not lie flush with the working faces of the collecting blades, to avoid any detachment of the brushes during operation, as a result, the consistency of the performance of the machine is considerably improved.

Landscapes

  • Manufacture Of Motors, Generators (AREA)
  • Motor Or Generator Current Collectors (AREA)

Abstract

Ce collecteurfrontal est caractérisé en ce que le disque de cuivre formant la pluralité de lames collectrices (1 comprend un moyeu tubulaire (5) et en ce qu'avant l'opération de moulage du support isolant, les rainures radiales (7), formant des nervures en saillie sur l'une des faces du disque, sont supprimées, par poinçonnage, au droit du diamètre extérieure du moyeu tubulaire sur une longueur radiale telle qu'une couronne de matière (6), de largeur prédéterminée, soit obtenue sur la périphérie du disque lequel moyeu tubulaire et laquelle couronne sont supprimés au cours d'une phase ultérieure d'usinage.

Description

  • La présente invention concerne un collecteur frontal pour machine électrique équipant notamment.les véhicules automobiles, collecteur comprenant des lames collectrices disposées radialement sur un support isolant, en matière moulée, par l'intermédiaire de moyens d'ancrage ménagés sur la face postérieure des lames collectrices.
  • Il est connu d'obtenir des collecteurs de ce type à partir d'un disque découpé dans une plaque de cuivre.
  • Les lames collectrices radiales sont obtenues par une opération d'emboutissage laissant subsister une faible épaisseur de matière en forme de pont et en saillie entre deux lames consécutives, laquelle épaisseur est supprimée au cours des opérations ultérieures de finition.
  • Les moyens d'ancrage sont obtenus par relèvement de la matière constituant la lame collectrice, à l'aide d'un outil coupant.
  • Un moyeu métallique de longueur inférieure à l'épaisseur du support isolant inséré lors de l'opération de moulage dudit support sert de moyen de fixation du collecteur sur l'arbre d'induit.
  • Ce mode de réalisation présente l'inconvénient d'avoir de la matière isolante entre les lames collectrices au niveau de leur face frontale de travail, laquelle matière isolante étant plus résistante à l'érosion que le cuivre des lames collectrices provoque des décollements des balais de la face de travail des lames collectrices, décollements préjudiciables à la constance des performances de la machine.
  • D'autre part, il a été constaté que la présence de matière moulée, au niveau de la face de travail du collecteur diminue notablement la longévité des balais.
  • La présente invention a pour but de remédier à ces inconvénients, et concerne à cet effet un collecteur frontal comprenant des lames collectrices obtenues par emboutissage, dans un disque de cuivre, de rainures radiales laissant subsister une faible épaisseur de matière entre chacune des lames, la pluralité desdites lames étant ensuite disposée sur un support isolant, en matière moulée, par l'intermédiaire de moyens d'ancrage, caractérisé en ce que le disque de cuivre comprend un moyeu tubulaire et en ce qu'avant moulage du support isolant, les rainures radiales formant des nervures en saillie sur l'une des faces du disque sont supprimées, par poinçonnage, au droit du diamètre extérieur du moyeu tubulaire sur une longueur radiale telle qu'un couronne de matière, de largeur - prédéterminée, soit obtenue sur la périphérie du disque, lequel moyeu tubulaire et laquelle couronne sont supprimés ou cours d'une phase ultérieure d'usinage.
  • Le disque comportant les lames collectrices munies de leurs moyens d'ancrage et les fentes radiales entre les lames, obtenues par poinçonnage, est positionnée, par l'intermédiaire de moyens d'indexage, dans un dispositif de moulage du support isolant,lequel dispositif de moulage comporte un nombre de lames radiales correspondant à la largeur, à la longueur et au nombre de fentes poinçonnées dans le disque, lesquelles lames, de hauteur prédéterminée, pénètrent dans les fentes de façon à éviter tout dépôt de matière isolante entre les lames collectrices au niveau de leur face de travail. Les moyens d'indexage sont constitués par trois bossages espacés angulairement de 120 degrés, lesquels bossages sont ménagés à la partie périphérique du disque de cuivre.
  • La description qui va suivre en regard des dessins annexés fera mieux comprendre comment l'invention peut être réalisée.
    • La figure 1 représente le disque de cuivre après emboutissage des lames collectrices, obtention des moyens d'ancrage et poinçonnage des fentes entre les lames collectrices.
    • La figure 2 est une vue fragmentaire agrandie et en coupe du disque après l'opération d'emboutissage.
    • La figure 3 est une vue en coupe du disque représenté par la fig.l.
    • La figure 4 est une vue en coupe du dispositif de moulage du support isolant.
    • La figure 5 est une vue fragmentaire agrandie et en coupe du dispositif de moulage dans une zone d'emplacement d'une des lames pénétrant dans les fentes poinçonnées.
    • La figure 6 est une vue fragmentaire agrandie et en coupe du collecteur après usinage de la face de travail.
  • Selon un mode préféré de réalisation de l'invention, plus particulièrement adapté à la fabrication d'un collecteur frontal de démarreur électrique, de moteur à combustion interne, les lames collectrices 1 (voir fig. 1) sont obtenu s de façon connue, par emboutissage dans un disque de cuivre préalablement découpé dans une plaque de cuivre. L'opération d'emboutissage des lames collectrices 1, aisse subsister une faible épaisseur de mαtière2(voir fig. 2), entre deux lames consécutives, laquelle épaisseur de matière se présente sous la forme de nervures en saillie sur une face du disque.
  • Les points d'ancrage 3 des lames collectrices sur le support isolant 4 (voir fig. 1,2 et 3) sont obtenus, de façon connue par relèvement de la matière des lames collectrices, à l'aide d'un outil coupant.
  • Conformément à l'invention, le disque comporte un moyeu tubulaire5 (voir fig. 3) obtenue par emboutissage de la partie centrale du disque.
  • Les nervures en saillie formées par la faible épaisseur de matière2 sont supprimées, par poinçonnage, au droit du diamètre extérieur du moyeu tubulaire sur une longueur radiale telle qu'une couronne de matière 6, de largeur prédéterminée soit obtenue sur la périphérie du disque (voir fig. 1 et 3), lequel moyeu tubulaire 5 et laquelle couronne 6, qui maintiennent les lames collectrices 1 entre elles sont supprimées au cours d'une phase ultérieure d'usinage. Le disque comportant les lames collectrices 1, munies de leurs moyens d'ancrage 3, et les fentes radiales 7, obtenues par poinçonnage des nervures en saillie est positionné, par l'intermédiaire de moyens d'indexage 8 (voir fig. 1) dans un dispositif de moulage du support isolant, lequel dispositif de moulage comporte un nombre de lames radiales 9 (voir figures 4 et 5) correspondant à la largeur, à la longueur et au nombre de fentes 7 poinçonnées dans le disque, lesquelles lames, de hauteur prédéterminée, pénètrent dans les fentes 7 de façon à éviter tout dépôt de matière isolante entre les lames collectrices 1 au niveau de leur face de travail 10 (voir fig. 6).
  • Un moyeu tubulaire 11 de longueur inférieure à l'épaisseur du support isolant 4 (voir fig. 4) est inséré lors de l'opération de moulage du support isolant 4 et sert de moyen de fixation du collecteur sur l'arbre de l'induit de la machine électrique.
  • Les moyens d'indexage 8 disposés à la périphérie du disque sont constitués par trois bossages (voir fig. 1) espacés angulairement de 120 degrés, cet espacement angulaire ayant pour but d'accélérer la mise en place du disque dans le dispositif de moulage du support isolant.
  • La couronne de matière 6 et le moyeu tubulaire 5 sont supprimés au cours d'une phase ultérieure d'usinage, laquelle phase d'usinage effectuée avant ou après montage du collecteur sur l'induit de la machine assure la séparation des lames collectrices les unes par rapport aux autres.
  • On conçoit bien que par rapport à l'art antérieur, précédemment cité, le collecteur objet de l'invention présente l'avantagejpar le fait que la matière isolante n'affleure pas les faces de travail des lames collectrices, d'éviter tout décollement des balais en cours de fonctionnement, en conséquence de quoi, la constance des performances de la machine est considérablement améliorée.

Claims (3)

1 - Collecteur frontal pour machine électrique équipant notamment les véhicules automobiles, collecteur comprenant des lames collectrices (1) obtenues par emboutissage, dans un disque de cuivre, de rainures radiales laissant subsister une faible épaisseur de matière entre chacune des lames, la pluralité desdites lames étant ensuite disposée sur un support isolant, en matière moulée, par l'intermédiaire de moyens d'ancrage (3), caractérisé en ce que le disque de cuivre comprend un moyeu tubulaire (5) et en ce qu' avant moulage du support isolant, les rainures radiales, formant des nervures (2) en saillie sur l'une des faces du disque, sont supprimées, par poinçonnage, au droit du diamètre extérieur du moyeu tubulaire sur une longueur radiale telle qu'une couronne de matière (6), de largeur prédéterminée, soit obtenue sur la périphérie du disque, lequel moyeu tubulaire et laquelle couronne sont supprimés ou cours d'une phase ultérieure d'usinage.
2 - Collecteur frontal selon la revendication 1, caractérisé en ce que le disque comportant les lames collectrices (1) munies de leurs moyens d'ancrage (3) et les fentes radiales (7) entre les lames obtenues par poinçonnage, est positionné, par l'intermédiaire de moyens d'indexage, dans un dispositif de moulage du support isolant lequel dispositif de moulage comporte un nombre de lames radiales (9) correspondant à la largeur, à la longueur et au nombre de fentes (7) poinçonnées dans le disque, lesquelles lames, de hauteur prédéterminée, pénètrent dans les fentes de façon à éviter tout dépôt de matière isolante entre les lames collectrices (1) au niveau de leur face de travail.
3 - Collecteur frontal selon la revendication 2, caractérisé en ce que les moyens d'indexage sont constitués par trois bossages (8) espacés angulairement de 120 degrés, lesquels bossages sont ménagés à la partie périphérique du disque de cuivre.
EP80400795A 1979-06-13 1980-06-04 Collecteur frontal pour machine électrique équipant notamment les véhicules automobiles Withdrawn EP0021913A1 (fr)

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ES251248Y (es) 1981-03-16

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