[发明专利]圆柱状碳片整流子

说明书

本发明涉及一种圆柱状碳片整流子，该整流子用在电驱动燃油泵设备中，该泵浸在液体燃油中。

根据现在的实际情况，使用电驱动燃油泵设备为注油的内燃机提供油，该泵位于内燃机的油箱内，并且浸在油中。构成该设备部件的电动机通常使用常规的铜整流子。但是，铜整流子的磨损是意想不到的严重。人们认为，这种磨损是来自碳电刷与整流子接触磨损及水的电解腐蚀时的复合影响，其中的水来自市场上购买的油，虽然该油含水量少，但总是有的。这两种影响起到叠加的作用。因此，似乎希望用非金属整流子代替铜整流子，当该整流子浸在由水污染的油中时，它受不到相同程度的电解腐蚀。

一种已知的平面碳片整流子在德国实用新型G8907045中公开了，由Deutsche CarbonAG和Robere Bosch GmbH联名发表，该整流子包括有一个圆形面的绝缘支座部件，安装在支座圆形表面上的多个铜接触部件，一个装配在接触部件外面的碳层，该碳层是借助于注入由碳末和载运材料组成的可模制混合配料而制成的。

每个接触部件上面的一个外部边缘支持着接触部件上的碳层而克服离心力，以便支持碳层而防止轴向移动，在注入模压加工期间，为了接收注入模压混合配料在支座和/或接触部件上提供轴向延伸的小孔，用至少一个轴向延伸的固定片把每一层构成整体。这些固定片不必很强即可阻止碳层的轴向移动，因为在碳层上只有小的轴向负载促使它们从接触部件上离开。借助于把碳层压在接触部件和支座上，与整流子接触的电刷实际上给固定片产生一个推力。

一种公知的圆柱状碳片整流子，包括一个由绝缘材料制成的基座部件，例如，液晶聚合物或者酚醛树脂，它是有一个轴向延伸的外表面；多个细长的轴向延伸的接触部件；分别与接触部件相连的多个碳片，它们与基座部件保持固定的关系。

在这种公知的结构中，接触部件包括铜整流子片和碳整流子片，该碳整流子片的内部表面涂有金属，把铜整流子片焊到该碳整流子片的内表面上构成接触部件。

碳整流子片结构，例如，上述的这种结构，包括昂贵的或费时的电镀步骤，或者其它涂复步骤，使碳片的内表面具有优良的导电金属，例如铜，然后，碳片的电镀金属表面与铜整流子片相焊接。

本发明的目的是简化和减少圆柱形碳片整流子的装配成本。

通过下述方法可实现这个目的，在基座部件的外表面形成很多轴向延伸的、内部凸出或内部分叉的槽，每个槽有一个颈状部分或较窄部分，颈状部分或较窄部分径向朝内，以及比颈状部分或较窄部分增大的四周延伸的凸出部分或展宽部分；各自位于槽内的接触部件；经过注模制成的碳片，该碳片与固定片形成整体，各固定片公别配置在槽内，并填充槽的其余部分，即该槽未被位于其中的接触部件占满的部分。    

于是，按照本发明提供一种用于电动机的圆柱状碳片整流子它包括由绝缘材料制成的基座部件，它有一个轴向延伸的外表面和多个轴向延伸的、内部凸出或内部分叉的槽，每个槽都有颈状部分或较窄部分，颈状部分或较窄部分径向朝内，以及比颈状部分或较窄部分增大的四周延伸的凸出部分或展宽部分，这些槽形成在基座部件的外表面上；多个细长的接触部件分别配置在各槽内；多个经过注模制成的碳片，各碳片与其固定片形成一个整体，各固定片分别配置在槽内并填充槽的其余部分，即该槽未被置于其中的接触部件所占满的部分。由此，使碳片与接触部件相连，并且使碳片和基座部件保持固定的关系。

本发明也提供一种用于电动机的圆柱形碳片整流子的制造方法，包括下列步骤，制备由绝缘材料做成的基座部件，该基座部件有轴同延伸的外表面，并在该外表面上制备多个轴向延伸的、内部凸出或内部分叉的槽，每个槽有一个径向轴，一个颈状部分或较窄部分，颈状部分或较窄部分径向朝内，以及比颈状部分或较窄部分增大的四周延伸的凸出部分或展宽部分；在各槽内配置细长的接触部件；在基座部件的外表面经过注模制成碳层，该碳层有一个外部的环形部分和多连个成整体的固定片，固定片分别配置在各槽中并填充槽的其余部分，即槽未被置于其中的接触部件占满的部分；把碳层外部的环形部分分成隔开的环形片，各片与各自的固定片分别形成一个整体，这是借助于轴回延伸切口径向穿过外部的环形部分进入到基座部件。