Brevet FR2189898A1 — publié le 19740125

La présente invention concerne des commutateurs pour machines dynamo-électriques, et concerne également des ébauches permettant de fabriquer ces commutateurs, Selon une première caractéristique de l'invention, 11 ébauche de commutateur comprend un disque annulaire électriquement conducteur, constitué par plusieurs segments radiaux, séparés par des intervalles angulaires, réunis les uns aux autres par des éléments d'espacement d'un seul tenant, une surface de chaque segment comportant un creux ou gorge et un appendice formé d'un seul tenant en partant à une extrémité intérieure dudit segment, ledit appendice étant dirigé vers l'axe du disque. Selon une seconde cnrnctérist4pe de l'invention, le commutateur comprend un disque annulaire formé par plusieurs segments ra diaux électriquement conducteurs, séparés par des intervalles angulaires, et un support moulé électriquement isolant, chaque segment comportant une gorge et un appendice faisant saillie à une extrémité intérieure dudit segment, ledit appendice étant dirigé vers I'axe du disque, et le support moulé s'étendant entre les segments, à l'intérieur des gorges et autour des appendices. De préférence, chaque gorge comporte des bords radialement intérieur et extérieur, en forme de queue d'aronde. L'invention sera à présent décrite en regard du dessin annexé dans lequel : La figure e 1 est une vue en plan avec arrachement d'une ébau- che de commutateur selon l'invention, la moitié supérieure de l'ébauche étant représentée dans sa forme finale et la moitié inférieure de l'ébauche étant représentée dans une forme intermédiaire ss La figure 2 est une vue en coupe de la figure t ; et La figure 3 est une vue en coupe d'une partie d'un commutateur selon l'invention, fabriqué à partir de l'ébauche de commutateur représentée sur les figures 1 et 2. En se référant aux figures 1 et 2, l'ébauche de commutateur comprend, dans sa forme intermédiaire, un disque annulaire présentant sur l'une de ses faces une dépression annulaire ou gorge 6 bordée par une bride intérieure 7 et une bride extérieure 8. Cette forme intermédiaire de l'ébauche est représentée dans la moitié inférieure des figures 1 et 2. Pour obtenir la forme finale d'ébauche de commutateur, ladite forme intermédiaire de l'ébauche est soumise à une opération d'emboutissage su cours de laquelle on obtient des segments 9 sé- parés par des intervalles angulaires, reliés entre eux par des éléments d'esp--cement 10. En même temps, la bride extérieure 8 se trouvant sur chaque segment 9 est déformée vers l'intérieur, afin que le bord radialement extérieur de la dépression 6 soit en queue d'aronde. Simultanément, la bride intérieure 7 de chaque segment 9 est divisée en deux parties,une partie il étant rabattue radialement vers l'extérieur et l'autre partie 12 étant déformée radialement vers l'intérieur, afin de constituer un appendice dirigé vers l'axe du disque 5.La partie il définit ainsi un bord radialement intérieur pour la dépression 6 en queue d'aronde. La dépression 6 de chaque segment 9 est donc rentrsnte. le disque annulaire 5 est, bien entendu, constitué par une matitre électriquement conductrice, telle que du cuivre. Ainsi, la forme finale de l'ébauche de commutateur comprend le disque annulaire 5 constitué par plusieurs segments 9 reliés entre eux par les éléments d'espacement 10, ces segments 9 comportant chacun une gorge 6 et un appendice 12 d'un seul tenant dirigé vers l'axe du disque 5. Pour obtenir un commutateur à -partir de la forme finale de l'ébauche, on monte l'ébauche dans un moule à injection, et l'on forme un support électriquement isolant 13 (figure 3) en injectant une matière plastique synthétique dans le moule. la matière du support 13 s'étend entre les segments 9 et au contact des surfaces postérieures des éléments d'espacement 10 qui partent de la surface du disque annulaire 5 opposée aux gorges 6. En outre, la matière du support 13 pénètre dans les gorges 6 et 'détend également autour des appendices 12, de sorte que le support 13 est lié très fermement aux segments 90 On termine la fabrication du commutateur en usinant sa surface de laquelle partent les éléments d'espacement 10, de façon à éliminer ces derniers et, de ce fait, à isoler électriquement les segments 9 l'un de l'autre par la matière électriquement isolante du support 13. Selon une variante, le commutateur est fabriqué en moulant le support 13 sur plusieurs segments séparés qui sont supportés dans un bâti, Les segments utilisés dans cette variante sont chacun du type décrit ci-dessus et peuvent, éventuellement,être fabriqués à partir de l'ébauche décrite ci-dessus, en découpant l'ébauche avant de mouler le support 13. En variante, il est poesible,bien entendu, de produire séparément les segments dans la forme décrite ci-dessus. Ainsi, chacun des segments conducteurs du commutateur comprendra une gorge 6 en queue d'aronde délimitée entre une bride extérieure 8 et la partie 11 de la bride 7, et un appendice 12 rabattu radialement vers l'intérieur par rapport à la partie tl de la bride 7. En cours dZutili ation, le commutateur est monté sur l'arbre de rotor d'une machine électrique rotative, l'arbre de rotor passant par une ouverture 14 pratiquée dans le support 13, cette ouverture 14 ayant été formée au cours du stade de moulage par injec tison. REVENI)I CATIONS 1.- Ebauche de commutateur, caractérisée en ce qu'elle comprend un disque annulaire électriquement conducteur formé par plusieurs segments radiaux séparés par des intervalles angulaires, réunis entre eux par des éléments d'espacement d'un seul tenant, une face de chaque segment comportant une gorge et un appendice venant de corps avec le segment et situé à l'extrémité intérieure dudit segment, ledit appendice étant dirige vers l 'axe du disque. 2.- Ebauche selon la revendication 1, caractérisée en ce que la gorge comporte un bord intérieur et un bord extérieur en queue d'aronde. 3. Segment de commutateur, conforme à celui utilisé selon l'une des revendications 1 et 2, constitué par une matière électriquement conductrice, caractérisé en ce que l'une de ses faces comporte une gorge, et en ce qu'à une extrémité dudit segment, qui sera l'extrémité intérieure du segment en cours d'utilisation, fait saillie un appendice dirigé de façon à pointer vers l'aspe de commutateur utilisant ledit segment. 40- Segment selon la revendication 3, caractérisé en ce que ses bords, qui seront situés radialement à l'intérieur et à l'extérieur en cours d'utilisstion, sont en queue d'aronde. 50- Commutateur pour machine dynamo-électrique, caractérisé en ce qu'il comprend un disque annulaire formé par plusieurs segments radiaux électriquement conducteurs, séparés par des intervalles angulaires, et un support moulé électriquement isolant, chaque segment, conformément à l'une des revendications 3 et 4, comportant une gorge et un appendice faisant saillie à une extrémité intérieure dudit segment, ledit appendice étant dirigé vers l'axe du disque, et le support moulé s'étendant entre les segments, à l'intérieur des gorges et autour des appendices. 6.- Commutateur pour mschine électrodynamique, caractérisé en ce qu'il utilise une ébauche selon l'une des revendication t et 2. 7.- Commutateur pour machine électrodynamique, caractérisé en ce qu'il comporte plusieurs segments selon l'une des revendications 3 ou 4.