專利名稱：陶瓷滑動(dòng)集電裝置及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是關(guān)于將由銅或類似導(dǎo)體材料的整流片和將它們固定的陶瓷絕緣體所組成的陶瓷整流器，及由集電片和將它們固定的陶瓷絕緣體所組成的陶瓷集電環(huán)的陶瓷滑動(dòng)部件，固定在轉(zhuǎn)軸上而構(gòu)成旋轉(zhuǎn)電機(jī)的滑動(dòng)集電裝置，尤其是關(guān)于適用于電清掃機(jī)和電動(dòng)工具馬達(dá)等的電動(dòng)機(jī)整流的陶瓷滑動(dòng)集電裝置及其制造方法。
圖44為表明例如與日本專利公開(kāi)平5-219690中所揭示內(nèi)容同樣的陶瓷滑動(dòng)集電裝置的正面圖，而圖45則為說(shuō)明同一陶瓷滑動(dòng)集電裝置的部分側(cè)面截面圖。圖中，20為陶瓷滑動(dòng)集電裝置，20a為整流器的銅片或?qū)w陶瓷形成的導(dǎo)電部分，20b為電整流器的絕緣陶瓷體形成的絕緣部分，20c為樹(shù)脂層，2為插入整流器1的轉(zhuǎn)軸。
在歷來(lái)這樣的陶瓷滑動(dòng)集電裝置20中，依靠將陶瓷滑動(dòng)集電裝置20的由絕緣陶瓷體作成的絕緣部分20的內(nèi)徑尺寸作得大于轉(zhuǎn)軸2的外徑尺寸，將這樣形成的陶瓷滑動(dòng)集電裝置20插入轉(zhuǎn)軸2之后，因在陶瓷滑動(dòng)集電裝置20與轉(zhuǎn)軸之間形成的縫隙中設(shè)置有樹(shù)脂層20c，絕緣陶瓷體所形成的絕緣部分20b與轉(zhuǎn)軸2即借助隨著樹(shù)脂層20c的硬化處理產(chǎn)生的粘結(jié)作用固定在一起。
在上述歷來(lái)的陶瓷滑動(dòng)集電裝置中，在樹(shù)脂層20c硬化之前要在陶瓷滑動(dòng)集電裝置20的絕緣陶瓷體形成的絕緣部分20b的轉(zhuǎn)軸2之間保證成為高速旋轉(zhuǎn)時(shí)不平衡的關(guān)鍵因素的同軸度十分困難，從而就出現(xiàn)必須要在生產(chǎn)設(shè)備中增加保證同軸度工序的問(wèn)題。
本發(fā)明就是為解決上述的課題，第一目的是為能容易地達(dá)到陶瓷滑動(dòng)體與轉(zhuǎn)軸之間的同軸度。
第二目的則是為能防止陶瓷滑動(dòng)體的絕緣陶瓷體的龜裂和破壞，而容易地被固定到轉(zhuǎn)軸上。
在關(guān)于本發(fā)明的陶瓷滑動(dòng)集電裝置中，在陶瓷滑動(dòng)體的絕緣陶瓷體的內(nèi)表面上，有關(guān)的滑動(dòng)體片和絕緣體由整體成形作成一整體，為將陶瓷滑動(dòng)體壓進(jìn)轉(zhuǎn)軸并加以固定，具有一整體成形的圓筒形的樹(shù)脂層。上述的滑動(dòng)體片為集電片或整流器片，上述陶瓷滑動(dòng)體則為陶瓷集電環(huán)或陶瓷整流器。
上述整體成形的樹(shù)脂層，系由在上述絕緣陶瓷體上設(shè)置至少一個(gè)孔并在其中填充以樹(shù)脂所形成的樹(shù)脂填充部分，和位于上述絕緣陶瓷體的至少一端的端面上的、用于連接上述整體成形樹(shù)脂層和上述樹(shù)脂填充部分的法蘭成形樹(shù)脂部分，所形成的一個(gè)整體單元。上述整體成形樹(shù)脂層，還與位于上述絕緣陶瓷體的至少一個(gè)端面上的、具有與轉(zhuǎn)軸相垂直的表面的法蘭成形樹(shù)脂部分形成一整體。
另外，上述整體成形樹(shù)脂層，還與上述法蘭成形樹(shù)脂部分，和用作轉(zhuǎn)軸與繞在電樞鐵芯上的電樞線圈之間的絕緣的圓筒形軸絕緣樹(shù)脂套筒形成一整體。
而且上述整體成形樹(shù)脂層，也與上述法蘭成形樹(shù)脂部分、上述軸絕緣樹(shù)脂套筒、及用作電樞鐵芯電樞線圈間絕緣的與電樞鐵芯大致同一形狀的位于上述軸絕緣樹(shù)脂套筒的端部側(cè)的絕緣樹(shù)脂形成一整體。
上述整體成形的樹(shù)脂層，還與對(duì)著插入在轉(zhuǎn)軸整流器側(cè)的軸承設(shè)置的具有覆蓋轉(zhuǎn)軸的筒部的法蘭狀防塵墊圈樹(shù)脂部分形成一整體。
上述防塵墊圈樹(shù)脂部分其周邊部分具有D切口，此D切口用于調(diào)整陶瓷滑動(dòng)體的不平衡，成形時(shí)予先配置在其旋轉(zhuǎn)方向的規(guī)定位置上。
此上述防塵墊圈樹(shù)脂部分其周邊部分還具有用于調(diào)整電樞不平衡量的D切口部。
上述防塵墊圈樹(shù)脂部分在其周端面上具有調(diào)整孔，此調(diào)整孔用于調(diào)節(jié)陶瓷滑動(dòng)體的不平衡，成形時(shí)被予先配置在其旋轉(zhuǎn)方向的規(guī)定位置上。
上述防塵墊圈樹(shù)脂部分在其周端面上還具有調(diào)整電樞的不平衡量的調(diào)整孔。
上述防塵樹(shù)脂部分在與其旋轉(zhuǎn)軸相垂直的面上至少有一個(gè)調(diào)整孔，在此調(diào)整孔中壓入陶瓷滑動(dòng)體的不平衡矯正部件。
此外，上述防塵墊圈樹(shù)脂部分在其周邊部分具有為易于在調(diào)整電樞的不平衡時(shí)進(jìn)行切斷，至少有一個(gè)切斷用的調(diào)整槽。
上述陶瓷滑動(dòng)體的絕緣陶瓷體作成為多孔層。
上述絕緣陶瓷體的多孔層使其氣孔率隨上述絕緣陶瓷體的內(nèi)徑側(cè)上的行程增大。
上述陶瓷滑動(dòng)體的絕緣陶瓷體的內(nèi)徑部分作成平紋螺旋狀。
上述整體成形的樹(shù)脂層，在其內(nèi)圓周面上整體形成有與上述轉(zhuǎn)軸外周上所設(shè)置的至少一個(gè)轉(zhuǎn)軸凹槽部分相結(jié)合的凹槽結(jié)合突出部分。
上述轉(zhuǎn)軸凹槽被作成為由上述轉(zhuǎn)軸的一端直至所插入的陶瓷滑動(dòng)體的端應(yīng)予設(shè)置的規(guī)定位置。
上述整體成形的樹(shù)脂層，在其內(nèi)圓周表面上整體地形成存有與上述轉(zhuǎn)軸外周上所設(shè)置的至少一個(gè)轉(zhuǎn)軸凹槽相接合的凹槽耦合突出部分，而在其外圓周表面上整體形成有與上述絕緣陶瓷體的內(nèi)圓周面上設(shè)置的至少一個(gè)陶瓷凹槽相接合的陶瓷凹槽耦合突出部分。
在與上述整體成形樹(shù)脂層作成一體的覆蓋轉(zhuǎn)軸的套筒部分設(shè)置有至少一個(gè)固定用的通孔，在上述轉(zhuǎn)軸上與上述固定用通孔相對(duì)應(yīng)的位置上設(shè)置有固定用孔，在上述固定用通孔與固定用孔中插入經(jīng)得住旋轉(zhuǎn)強(qiáng)度的材料作成的銷子，將套筒與上述轉(zhuǎn)軸相連接。
在固定上述陶瓷滑動(dòng)體的轉(zhuǎn)軸上順著軸方向設(shè)置有連續(xù)的突出部分。
在將由導(dǎo)電性材料的滑動(dòng)器片和將其固定的絕緣陶瓷體所組成的陶瓷滑動(dòng)體固定在轉(zhuǎn)軸上而形成的圓筒狀陶瓷滑動(dòng)集電裝置中，上述陶瓷滑動(dòng)體的絕緣陶磁體的內(nèi)徑部分被作成平紋螺旋狀。
而且，在關(guān)于本發(fā)明的陶瓷滑動(dòng)集電裝置的制造方法中，將陶瓷滑動(dòng)體置于金屬模中，此后在該金屬模中注入樹(shù)脂之后，樹(shù)脂硬化在絕緣陶瓷體的內(nèi)表面上作整體成形而形成一整體的樹(shù)脂層，接著將此陶瓷滑動(dòng)體由金屬模中取出，再將其壓入到轉(zhuǎn)動(dòng)軸上。
在上述那樣構(gòu)成的陶瓷滑動(dòng)集電裝置中，絕緣陶瓷體在其內(nèi)圓周面上，由適當(dāng)?shù)幕瑒?dòng)器片和絕緣陶瓷體整體成形而作成為一整體，由于具有用于將陶瓷滑動(dòng)體加入并保持在轉(zhuǎn)軸上的圓管狀的整體成形樹(shù)脂層，所以容易保證陶瓷滑動(dòng)體的絕緣磁體與轉(zhuǎn)動(dòng)軸的同軸度。而且因?yàn)槭菍⒂烧w成形所得的整體成形樹(shù)脂層壓入轉(zhuǎn)軸上，軸壓入應(yīng)力為整體成形的樹(shù)脂層所吸收，防止了陶瓷滑動(dòng)體的絕緣陶瓷體的龜裂和破壞，并易于在轉(zhuǎn)軸上的固定。
由于是以在上述絕緣陶磁體中所設(shè)置的至少一個(gè)孔中填充以樹(shù)脂而形成的樹(shù)脂填充部分，和位于上述絕緣陶瓷體端部的至少一個(gè)端面上的連接上述整體成形樹(shù)脂層和上述樹(shù)脂填充層的法蘭成形樹(shù)脂部分，由于所形成的一個(gè)整體，所以能使得陶瓷滑動(dòng)體在轉(zhuǎn)軸上更牢固地固定，而且因?yàn)樵趯⑻沾苫瑒?dòng)體向轉(zhuǎn)軸壓入時(shí)是由對(duì)位于上述絕緣陶瓷體端部的至少一個(gè)端面上的法蘭成形樹(shù)脂部分加以推壓而壓入的，所以絕緣陶瓷體上不會(huì)受到強(qiáng)的應(yīng)力，從而防止陶瓷滑動(dòng)體的絕緣陶瓷體的龜裂和損壞，并且容易向轉(zhuǎn)軸上固定。
上述整體成形的樹(shù)脂層，因?yàn)槭桥c位于上述絕緣陶瓷體的至少一個(gè)端面上的具有與轉(zhuǎn)軸垂直的平面和法蘭成形樹(shù)脂部分形成一整體，因而能提高陶瓷滑動(dòng)體的端面尺寸的精度，并由于在陶瓷滑動(dòng)體壓入轉(zhuǎn)軸時(shí)是對(duì)位于上述絕緣陶瓷體的端部至少一個(gè)端面上的法蘭成形樹(shù)脂部分推壓而壓入的，所以絕緣陶瓷體上不受到強(qiáng)的應(yīng)力，從而防止陶瓷滑動(dòng)體的絕緣陶瓷體的龜裂和損壞，并易于在轉(zhuǎn)軸上的固定，而且還具有補(bǔ)償絕緣陶瓷體與整體成形樹(shù)脂層的轉(zhuǎn)軸方向的脫落強(qiáng)度的效果。
上述整體成形樹(shù)脂層，由于是由上述法蘭成形樹(shù)脂部分，和用作轉(zhuǎn)軸與繞在電樞鐵芯上的電樞線圈之間絕緣的圓筒狀軸絕緣樹(shù)脂套筒整體地形成的，因而能稍稍減少歷來(lái)的絕緣套筒的部件數(shù)，并在能減少插入絕緣套筒的工序的同時(shí)，還能防止在電樞線圈與將轉(zhuǎn)軸和整流器端面相絕緣的絕緣套筒的縫隙中的脫落而引起的絕緣不佳。
上述整體成形樹(shù)脂層，因?yàn)槭怯缮鲜龇ㄌm成形樹(shù)脂部分、上述軸絕緣樹(shù)脂套筒、和用作電樞鐵芯和電樞線圈間絕緣的與電樞鐵芯形狀雷同的位于上述軸絕緣樹(shù)脂套筒端部的絕緣樹(shù)脂絕緣體作成一整體的，所以能再次減少歷來(lái)的絕緣套筒和絕緣部件的數(shù)量，從而減少插入絕緣套筒和絕緣部件的工序。
尤其是在整流子電動(dòng)機(jī)的情況中，整流器與電樞鐵芯在旋轉(zhuǎn)方向的角度位置上的誤差對(duì)性能有很大影響，而利用作為與電樞鐵芯對(duì)大致相同形狀的絕緣樹(shù)脂絕緣體來(lái)作為調(diào)整角度位置的導(dǎo)向裝置，就能容易地確定其角度，從而可能得到性能穩(wěn)定的整流子電動(dòng)機(jī)。
上述整體成形的樹(shù)脂層，因?yàn)閷⒚鎸?duì)插在轉(zhuǎn)軸整流器側(cè)的軸承設(shè)置的、具有覆蓋轉(zhuǎn)軸的圓筒的法蘭狀防塵墊圈樹(shù)脂部分作成一整體，因而能實(shí)現(xiàn)不增加防塵墊圈等部件數(shù)量的防塵措施。而且因軸承與整流器間的轉(zhuǎn)軸上覆蓋有套筒部分，就能予防向這些部分粘附電刷的摩擦粉末，從而防止了整流器片與轉(zhuǎn)軸之間絕緣性能的降低。再者，因?yàn)樵趯⑻沾烧髌鲏喝朕D(zhuǎn)軸時(shí)是由推壓法蘭狀的防塵墊圈樹(shù)脂部分進(jìn)行壓入的，所以絕緣陶磁體不會(huì)受到很強(qiáng)的應(yīng)力，從而防止由整流器的絕緣陶瓷體組成的絕緣部分的龜裂和破損，并容易地實(shí)現(xiàn)在轉(zhuǎn)軸上的固定。
上述防塵墊圈樹(shù)脂部分在其周邊部分具有D形切口，由這種D形切口來(lái)調(diào)整陶瓷滑動(dòng)體的不平衡，而在成形時(shí)予先配置其在旋轉(zhuǎn)方向上的規(guī)定位置上，因而能容易地調(diào)整在滑動(dòng)體制造過(guò)程中所產(chǎn)生的不平衡量，進(jìn)而就能容易地調(diào)整電樞的不平衡量，從而能降低電動(dòng)機(jī)的振動(dòng)。
上述防塵墊圈樹(shù)脂部分因在其周邊部分具有用于調(diào)整電樞的不平衡量的D形切口，經(jīng)組裝后的陶瓷滑動(dòng)體是在消除了予先測(cè)定的電樞的不平衡來(lái)決定位置的狀態(tài)下被壓入轉(zhuǎn)軸的，所以能容易地調(diào)整整個(gè)電樞的不平衡量，從而可能減小電動(dòng)機(jī)的振動(dòng)。
上述防塵墊圈樹(shù)脂部分在其圓周端面上具有調(diào)整孔，其調(diào)整孔用于調(diào)整陶瓷滑動(dòng)體的不平衡，在成形時(shí)產(chǎn)生被配置在其旋轉(zhuǎn)方向上的規(guī)定位置，所以能容易地調(diào)整在滑動(dòng)體制造過(guò)程中所產(chǎn)生的不平衡量，從而可能減小電動(dòng)機(jī)的振動(dòng)。
上述防塵墊圈樹(shù)脂部分在其圓周端面上具有用于調(diào)整電樞的不平衡量的調(diào)整孔，所以依靠消除電樞的不平衡量來(lái)確定位置后壓入轉(zhuǎn)軸，就能容易地調(diào)整整個(gè)電樞的不平衡量，從而可能減低電動(dòng)機(jī)的振動(dòng)。
上述防塵墊圈樹(shù)脂部分，在其與轉(zhuǎn)軸垂直的平面上至少具有一個(gè)調(diào)整孔，在此調(diào)整孔中壓入陶瓷滑動(dòng)體的不平衡矯正部件，由此就能容易地調(diào)整滑動(dòng)體制造過(guò)程中所產(chǎn)生的不平衡量，進(jìn)而能容易地調(diào)整電樞的不平衡量，從而可能降低電動(dòng)機(jī)的振動(dòng)。
上述防塵墊圈樹(shù)脂部分，在其周邊部分具有為便于在調(diào)整電樞的不平衡的切斷用的至少一個(gè)切斷用調(diào)整槽，因而在將陶瓷滑動(dòng)體壓入轉(zhuǎn)軸后，切斷能消除陶瓷滑動(dòng)體的不平衡的位置上的切斷用調(diào)整槽，以調(diào)整陶瓷滑動(dòng)體的不平衡量，或者切斷在能夠消除電樞組裝后的電樞的不平衡的位置上的切斷用調(diào)整槽，就能容易地調(diào)整電樞的不平衡量，從而可能減少電動(dòng)機(jī)的振動(dòng)。
另外，由于將上述陶瓷滑動(dòng)體的絕緣陶瓷體作成多孔層，在成形時(shí)樹(shù)脂浸入氣孔內(nèi)，因而能提高整體成形樹(shù)脂層與絕緣陶瓷體的密合度。
上述絕緣性陶瓷體的多孔層的氣孔率，隨絕緣陶瓷體的內(nèi)徑方向的進(jìn)程而增大，所以保持整流片或滑動(dòng)體片的外徑側(cè)氣孔率很小具有強(qiáng)的保持力，而作為與整體成形樹(shù)脂層相結(jié)合部分的內(nèi)徑側(cè)氣孔率增大，在成形時(shí)樹(shù)脂就浸入氣孔內(nèi)，因而能進(jìn)一步提高整體成形樹(shù)脂層與絕緣陶瓷體的粘合度，就可能得到牢固的陶瓷整流器。
另外，借助將上述滑動(dòng)體的絕緣陶瓷體的內(nèi)徑部分作成平紋螺旋狀，使得與整體成形樹(shù)脂層的接合表面由全面接觸成為連續(xù)的多點(diǎn)接觸，因而能進(jìn)一步降低壓入轉(zhuǎn)軸時(shí)的應(yīng)力，而且在與整體成形樹(shù)脂層的接合部分中，兩者的粘合度提高，也提高了旋轉(zhuǎn)方向的強(qiáng)度。而依靠作成平紋螺旋狀，還能使得在整體成型樹(shù)脂層成形過(guò)程中樹(shù)脂通暢地流進(jìn)金屬模內(nèi)。
即使在直接插入轉(zhuǎn)軸的情況中，由于將上述絕緣陶瓷體的內(nèi)徑部分作成平紋螺旋狀，亦能降低壓入轉(zhuǎn)軸時(shí)的應(yīng)力，而且在與轉(zhuǎn)軸相接合的表面形成有空氣層，還能降低轉(zhuǎn)軸的溫度。
上述整體成形樹(shù)脂層，由于在其內(nèi)圓周面上整體形成有與上述轉(zhuǎn)軸外周上所設(shè)置的至少一個(gè)轉(zhuǎn)軸凹槽部分相偶合的凹槽接合突出部分，如將陶瓷滑動(dòng)體的整體成形樹(shù)脂層的內(nèi)圓周壓入轉(zhuǎn)軸，因?yàn)檎w成形樹(shù)脂層的凹槽接合突出部分與轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)軸凹槽部分相配合，此整體成形樹(shù)脂層就被牢固體固定到轉(zhuǎn)軸上，在旋轉(zhuǎn)方向具有很高的強(qiáng)度。
而上述轉(zhuǎn)軸的凹槽部分形成于自上述轉(zhuǎn)軸的一端至被插入的陶瓷滑動(dòng)體的端部應(yīng)設(shè)定的規(guī)定位置，如將陶瓷滑動(dòng)體的整體成形樹(shù)脂層的內(nèi)圓周壓入轉(zhuǎn)軸時(shí)，陶瓷滑動(dòng)體即進(jìn)入到轉(zhuǎn)軸的中央，在整體成形樹(shù)脂層的凹槽接口突出部分推進(jìn)觸到轉(zhuǎn)軸凹槽的端面時(shí)即阻止陶瓷整流器的前進(jìn)，所插入的陶瓷滑動(dòng)體就被定位于其端部應(yīng)該被設(shè)置的規(guī)定位置，因而能減少因陶瓷滑動(dòng)體插入位置偏差所造成的不良影響。
上述整體成形樹(shù)脂層，在其內(nèi)圓周面上整體形成有與上述轉(zhuǎn)軸外周上所設(shè)置的至少一個(gè)轉(zhuǎn)軸凹槽部分相耦合的凹槽接合突出部分，而在其外圓周面上整體形成有與上述絕緣陶瓷體的內(nèi)周面上所設(shè)置的至少一個(gè)陶瓷凹槽部分相耦合的陶瓷凹槽接合突出部分，所以因?yàn)椴粌H整體成形樹(shù)脂層的凹槽接合突出部分合到轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)軸凹槽部分，而且整體成形樹(shù)脂層的陶瓷凹槽接口突出部分還與絕緣陶瓷體的陶瓷凹槽相耦合，此整體成形樹(shù)脂層狀不僅對(duì)轉(zhuǎn)軸，而且，相對(duì)絕緣陶瓷體也更牢固體地固定在一起。
上述整體成形樹(shù)脂層中在形成一整體的覆蓋轉(zhuǎn)軸的套筒部分至少設(shè)置有一固定用通孔，而在上述轉(zhuǎn)軸上與上述固定用通孔相對(duì)的位置上設(shè)置有固定用孔，在上述固定用通孔和固定用孔上插入經(jīng)得住旋轉(zhuǎn)強(qiáng)度的材料作成的固定用銷子將上述轉(zhuǎn)軸與套筒相結(jié)合，因而可能將轉(zhuǎn)軸與整體成形樹(shù)脂層更牢固、更容易地加以固定。
而且由于在固定上述陶瓷滑動(dòng)體的轉(zhuǎn)軸上順著軸方向設(shè)置有連續(xù)的突出部分，因而能在短時(shí)間內(nèi)就可牢固地與整體成形樹(shù)脂層相固定。
下面描述關(guān)于電動(dòng)機(jī)等的陶瓷整流器的實(shí)施例。


圖1、2為說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例1的陶瓷整流器的圖形。圖中，1為電動(dòng)機(jī)17等的通過(guò)裝置在電樞4(見(jiàn)后述圖42、43)上的碳刷19(見(jiàn)后述圖43)起整流作用的陶瓷整流器，1a為由扇形截面的銅或類似導(dǎo)電材料作成的、具有連接電樞線圈3(見(jiàn)后述圖42)的引線的整流器片鉤部1f或升高片裝置的整流器片，1b為保持不使其因離心力飛出的圓筒形絕緣陶瓷體，1c為在絕緣陶瓷體1b內(nèi)周上將整體設(shè)置的陶瓷整流器固定到轉(zhuǎn)軸的整體成形樹(shù)脂層。此整體成形樹(shù)脂層1c是在前面的工序中，將經(jīng)過(guò)組裝的整流器片1a及絕緣陶瓷體1b置于金屬模中，注入例如PBT(聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯)、PET(聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯)、苯酚等能耐熱超過(guò)80℃的樹(shù)脂，而后樹(shù)脂硬化就在絕緣陶瓷體1b的內(nèi)圓周表面整體成形所得的整體部件。2為插入陶瓷流器的轉(zhuǎn)軸。
在這樣構(gòu)成的陶瓷整流器1中，由整流片1a和絕緣陶瓷體1b所裝配成的陶瓷整流器1幾乎無(wú)縫隙地設(shè)置于無(wú)偏斜的金屬模中，在其陶瓷整流器1的內(nèi)徑與對(duì)應(yīng)轉(zhuǎn)軸2的金屬模的中央所形成圓柱的經(jīng)過(guò)精確加工的外徑之間的空間內(nèi)流進(jìn)樹(shù)脂而形成成為一體的樹(shù)脂層1c，因而就保證了此整體成型的樹(shù)脂層1c的內(nèi)徑與整流片1a的外徑精確的同軸性。因?yàn)榇苏w成形樹(shù)脂層1c的內(nèi)徑壓入轉(zhuǎn)軸2，所以能將陶瓷整流器1以相對(duì)于轉(zhuǎn)軸2精確的同軸度加以固定。這樣也在金屬模內(nèi)將陶瓷整流器1與整體成型樹(shù)脂層1c整體成形，就容易保證陶瓷整流器1的絕緣陶瓷體1b與轉(zhuǎn)軸2的同軸度。并且由于向轉(zhuǎn)軸2的固定是在整體成形樹(shù)脂層1c上進(jìn)行的，軸壓入時(shí)的應(yīng)力即為整體成形樹(shù)脂層1c所吸收，因而防止了陶瓷整流器1的絕緣陶瓷體1b的龜裂和破損，而且也能容易地進(jìn)行向轉(zhuǎn)軸2的固定。
而如果像圖3-5中所示在轉(zhuǎn)軸2上順著軸向至少設(shè)置一個(gè)連續(xù)的突起部分(隆起)2a，就能在很短時(shí)間更牢固地固定整體成形樹(shù)脂層。
通常陶瓷整流器1的外徑切削加工，或者整流片1a間的下凹槽1g，或者在陶瓷整流器1與整體成形樹(shù)脂層1c在金屬模內(nèi)進(jìn)行整體成形前對(duì)絕緣陶瓷體1b的內(nèi)徑作標(biāo)準(zhǔn)的加工，或者在這種成形后對(duì)絕緣陶瓷體1b內(nèi)徑側(cè)成體成形的加工精度好的整體成形樹(shù)脂層1c的內(nèi)徑作標(biāo)準(zhǔn)加工，但較之成形前的加工，后者在與轉(zhuǎn)軸2的同軸度的加工精度要高。
圖6-8說(shuō)明本發(fā)明的第二實(shí)施例，在進(jìn)入金屬模之前，在陶瓷整流器1的絕緣陶瓷體1b上至少一個(gè)地方向考慮到平衡在二個(gè)以上對(duì)稱的位置上開(kāi)孔，然后再將此絕緣陶瓷體1b置入金屬模中填充樹(shù)脂。這樣做，就使得這種樹(shù)脂由兩端面流入絕緣陶瓷體1b的孔和應(yīng)形成該整體成形樹(shù)脂層1c隙縫間，從而在成形后，孔內(nèi)硬化所形成的樹(shù)脂填充部分1e與整體成形樹(shù)脂層1c的與轉(zhuǎn)軸2垂直的端面上的法蘭成形樹(shù)脂部分1d相連接成為一整體。依靠這樣地將樹(shù)脂填充部分1e與整體成形樹(shù)脂層1c作成一整體，就能加強(qiáng)陶瓷整流器1和轉(zhuǎn)軸2的固定。由于樹(shù)脂填充部分1e與整體成形樹(shù)脂層1c很容易相連接，絕緣陶瓷體1b上所形成的孔不做成通孔也可以。
此外，在此實(shí)施例中，為使在陶瓷整流器1壓入轉(zhuǎn)軸2時(shí)絕緣陶瓷體1b不致遭受很強(qiáng)的應(yīng)力，采用由壓入導(dǎo)板來(lái)推壓與樹(shù)脂填充部分1e相連接著的整體成形樹(shù)脂層1c的法蘭成形樹(shù)脂部分1d的措施來(lái)壓入，以防止陶瓷整流器1的絕緣陶瓷體1b的龜裂和破損，并能容易地進(jìn)行到轉(zhuǎn)軸上的固定。
圖9、10中所示說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施例三。在整體成形樹(shù)脂層1c的兩個(gè)端面上，借助金屬模作整體成形分別形成整體的具有與轉(zhuǎn)軸2相垂直平面的法蘭成形樹(shù)脂部分1d，在用壓入導(dǎo)板21壓入陶瓷整流器1時(shí)能由壓入導(dǎo)板21推壓整體成形樹(shù)脂層1c的法蘭成形樹(shù)脂部分1d，在絕緣陶瓷體1b上直接地不受強(qiáng)應(yīng)力地壓入，從而防止陶瓷整流器1的絕緣陶瓷體1b的龜裂和破損，并能容易地固定到轉(zhuǎn)軸2上。
在此實(shí)施例中，是在整體成形樹(shù)脂層1c的兩個(gè)端面上形成法蘭成形樹(shù)脂部分1d，但至少在一端的平面上形成也可以。
圖11、12說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施例四。5為依靠與用作轉(zhuǎn)軸2和繞制在電樞鐵芯6(見(jiàn)后述圖42)上的電樞線圈3(見(jiàn)后述圖42)間絕緣的圓筒狀軸絕緣樹(shù)脂套筒14整體成形來(lái)整體地形成在兩端面上形成法蘭成形樹(shù)脂部分1d的整體成形樹(shù)脂層1c的帶套筒的成形樹(shù)脂體。
依靠作為一整體的形成整體成形樹(shù)脂層1c和軸絕緣樹(shù)脂套筒14，可以減少歷來(lái)作為單獨(dú)形成的絕緣套筒14的部件數(shù)量，并且能防止因電樞線圈3落在整流器端面和軸絕緣樹(shù)脂套筒14之間而導(dǎo)致絕緣不良。另外還可減少插入軸絕緣樹(shù)脂套筒14的工序。圖13表示電樞線圈3落在整流器端面與軸絕緣樹(shù)脂套筒14間的縫隙中的狀態(tài)，由于整體成形樹(shù)脂層1c與軸絕緣樹(shù)脂套筒14是作為一整體的，所以電樞線圈3并不與轉(zhuǎn)軸相接觸。
圖14、15說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施例五。7為與實(shí)施例四的帶套筒的成形樹(shù)脂體5和將用作壓入轉(zhuǎn)軸2上的電樞鐵芯6與電樞線圈間的絕緣并作成與電樞鐵芯6大致相同形狀的樹(shù)脂絕緣體15定位于軸絕緣樹(shù)脂套筒14的端部側(cè)由整體成形以形成一整體的帶有絕緣體的成形樹(shù)脂裝置。
依靠將整體成形樹(shù)脂1c和軸絕緣樹(shù)脂套筒14和樹(shù)脂絕緣體15作整體地形成，就能再次減少歷來(lái)另外形成的樹(shù)脂絕緣體14和樹(shù)脂絕緣體15的部件數(shù)量，同時(shí)可減少樹(shù)脂套筒14、樹(shù)脂絕緣體15的插入工序。
而且尤其是對(duì)于整流子電動(dòng)機(jī)17的情況下，如陶瓷整流器1的陶瓷整流片1a與電樞鐵芯6的槽的角度位置在轉(zhuǎn)動(dòng)方向上偏離設(shè)定的值，整流定時(shí)時(shí)刻就會(huì)偏離而給特性造成很大影響。針對(duì)這種情況，作成與電樞鐵芯6大致同一的形狀，使陶瓷整流器片1a與不偏離的樹(shù)脂絕緣體15作導(dǎo)向保證電樞鐵芯6的槽的位置相一致，就能容易地設(shè)定陶瓷整流片1a與電樞鐵芯6的槽的角度位置，而能保證電動(dòng)機(jī)17具有穩(wěn)定的特性。
而在具有鉤式整流器片的鉤部分1f的陶瓷整流器1中，在金屬模中進(jìn)行整體成形時(shí)，將整流器片的鉤部1f布置于高于絕緣陶瓷體1b下端面之上。
圖16、17表示本發(fā)明的第六實(shí)施例。9為由將在兩端面上具有法蘭成形樹(shù)脂部分1d的整體成形樹(shù)脂層1c，和具有為保護(hù)插入轉(zhuǎn)軸2的整流器側(cè)端面的軸承18的覆蓋轉(zhuǎn)軸2的套筒部分16a的法蘭狀防塵墊圈16作成整體成形所形成的整體的帶有防塵法蘭的成形樹(shù)脂裝置。
借助將整體成形樹(shù)脂層1c與防塵墊圈樹(shù)脂部分16作成一體，能減少歷來(lái)作為分開(kāi)部件形成的予防碳刷19(見(jiàn)后述圖42、43)摩損后的粉末灰塵落入軸承18中的防塵墊圈樹(shù)脂單元16的部件數(shù)量，從而能減小插入防塵墊圈樹(shù)脂部分16的工序。
而軸承18與陶瓷整流器1間的轉(zhuǎn)軸2，由于有防塵墊圈樹(shù)脂部分16的圓筒部分16a覆蓋，同樣能防止碳刷19的摩損粉塵粘付到這一部分，從而防止了整流器片1a與轉(zhuǎn)軸2之間絕緣性能的降低。
圖18、19說(shuō)明本發(fā)明的第七實(shí)施例。其中防塵墊圈部分16在其周邊部分具有D形切口10。在由對(duì)經(jīng)組裝后的整流器片1a和絕緣陶瓷體1b作成的陶瓷整流器1成形前于予先測(cè)量其不平衡性，并將其置入在調(diào)整的旋轉(zhuǎn)方向的周邊位置上設(shè)置有對(duì)應(yīng)的D形切口部分10那樣的金屬模中，由此來(lái)與整體成形樹(shù)脂層1c一起形成這一D形切口部分10。
從而能容易地調(diào)整陶瓷整流器1的制造過(guò)程中所產(chǎn)生的不平衡量，進(jìn)而也就能調(diào)整電樞4的不平衡量，因而能降低電動(dòng)機(jī)17的振動(dòng)。除此之外，在防塵樹(shù)脂部分16的周邊部分還利用金屬模與整體成形樹(shù)脂層1c一起形成有能更大地調(diào)整電樞4的不平衡量的D形切口部分10。因而，在成形后的陶瓷整流器1上剩余有因設(shè)置D形切口而造成的不平衡。
這樣，依靠為消除予先測(cè)定成形后的陶瓷整流器的電樞4的不平衡而決定的位置來(lái)壓入轉(zhuǎn)軸2，能夠容易地調(diào)整整個(gè)電樞4的不平衡量，從而能降低電動(dòng)機(jī)17的振動(dòng)。
而且如圖20、21中所示，防塵墊圈樹(shù)脂部分16在其端面圓周上還設(shè)置有調(diào)整孔11。依靠對(duì)組裝后的整流器片1a和絕緣陶瓷體1b作成的陶瓷整流器1在成形前予先測(cè)定不平衡，將其置于在調(diào)整平衡旋轉(zhuǎn)方向的周邊位置上設(shè)置有對(duì)應(yīng)調(diào)整孔11那樣的金屬模中，與整體成形樹(shù)脂層1c一起形成這種調(diào)整孔11。
從而能容易地調(diào)整陶瓷整流器1的制造過(guò)程中產(chǎn)生的不平衡量，進(jìn)而也能調(diào)整電樞4的不平衡量，而能降低電動(dòng)機(jī)17的振動(dòng)。
除此外，在防塵墊圈樹(shù)脂部分16的端面圓周上由金屬模與整體成形樹(shù)脂層1c共同形成能調(diào)整電樞4和不平衡量的稍大的調(diào)整孔11。從而，在成形后的陶瓷整流器1上余留有因設(shè)置調(diào)整孔11產(chǎn)生的不平衡。
這樣，借助按照予先測(cè)定成形后的陶瓷整流器1的電樞4的不平衡所決定的位置來(lái)壓入轉(zhuǎn)軸2，能容易地調(diào)整整個(gè)電樞4的不平衡量，從而能降低電動(dòng)機(jī)17的振動(dòng)。
如圖22、23中所示，在防塵墊圈樹(shù)脂部分16的與轉(zhuǎn)軸2相垂直的面上設(shè)置至少一個(gè)，考慮到平衡，兩個(gè)以上的對(duì)稱位置上設(shè)置調(diào)整孔22，測(cè)定成形前陶瓷整流器1的不平衡，在調(diào)整其的旋轉(zhuǎn)方向的位置上的調(diào)整孔22中壓入為矯正不平衡的、與調(diào)整孔22形狀大致相同的不平衡矯正部件23。采取這種作法，能容易地調(diào)整陶瓷整流器1的不平衡量，進(jìn)而能容易地調(diào)整電樞4的不平衡量，就能除低電動(dòng)機(jī)17的振動(dòng)。
如圖24、25中所示，在將成形后的陶瓷整流器1壓入轉(zhuǎn)軸2之后，利用為調(diào)整電樞4的不平衡而加以切削等的手段對(duì)防塵墊圈樹(shù)脂部分16的周邊部分進(jìn)行切削，設(shè)置切削槽12，由此能容易地調(diào)整電樞4的不平衡量，借助這種調(diào)整能降低電動(dòng)機(jī)17的振動(dòng)。
這樣的調(diào)整，即使像歷來(lái)的切削具有槽溝的電樞鐵芯6那樣進(jìn)行，但只對(duì)防塵墊圈樹(shù)脂部分16進(jìn)行切削，因而能減輕切削刀具的摩損。
如圖26、27所示，在防塵墊圈樹(shù)脂部分16的周邊部在至少一個(gè)、考慮到平衡的兩個(gè)以上的對(duì)稱位置上具有為調(diào)整電樞4的不平衡容易切斷的切斷用調(diào)整槽24，在壓入轉(zhuǎn)軸2之后，切斷此切斷用調(diào)整槽24，能調(diào)整陶瓷整流器1的不平衡量。因而也就能調(diào)整電樞4的不平衡量。從而降低電動(dòng)機(jī)17的振動(dòng)。
此切斷用調(diào)整槽24，依靠予先設(shè)定能作對(duì)應(yīng)于調(diào)整量的切斷，例如，按在5mg切斷時(shí)切斷第一切斷部分24a、而在10mg切斷時(shí)切斷第二切斷部分24b這樣的切斷大小和切斷量恰當(dāng)?shù)卦O(shè)置，就能達(dá)到良好的調(diào)整效率。
圖28、29說(shuō)明本發(fā)明的另一實(shí)施例八。利用將絕緣陶瓷體1b的內(nèi)徑部分作成平紋螺旋狀13，來(lái)提高與整體成形樹(shù)脂層1c相連接部分兩者的緊密性能，因而能提高旋轉(zhuǎn)方向的強(qiáng)度。而且，依靠作成平紋螺旋狀，在整體成形樹(shù)脂層1c成形樹(shù)脂能流暢地流入金屬模內(nèi)。
圖30、31表示本發(fā)明實(shí)施例九的絕緣陶瓷體1b的結(jié)構(gòu)。將絕緣陶瓷體1b作成氣孔層的多孔層8a以便在成形時(shí)整體成形樹(shù)脂層1a侵入氣孔內(nèi)，因而能提高絕緣陶瓷體1b與整體成形樹(shù)脂層1c間的粘接性能。
圖32表示本發(fā)明實(shí)施例九的變形例。作為多孔層8b的絕緣陶瓷體1b的氣孔率隨部位改變。
圖33中所示，作成多孔層8b的絕緣陶瓷體1b的氣孔率隨絕緣陶瓷體1b向內(nèi)徑側(cè)增大。
因而，保持整流器片1a的外徑側(cè)減少其氣孔率來(lái)增強(qiáng)保持力，而作為與整體成形樹(shù)脂層1c相接合的部分的內(nèi)徑側(cè)加大氣孔率使得成形時(shí)樹(shù)脂浸入氣孔內(nèi)，以便能進(jìn)一步提高絕緣陶瓷體1b與整體成形樹(shù)脂層1c間的緊密性，能得到強(qiáng)固的陶瓷整流器1。
圖34、35說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施例十。2b為轉(zhuǎn)軸2外周上設(shè)置的一個(gè)轉(zhuǎn)軸凹槽。1h為整體設(shè)置在整體成形樹(shù)脂層1c的內(nèi)圓周面上、與轉(zhuǎn)軸2的轉(zhuǎn)軸凹槽部分2b相接合的凹槽連接突出部分。
在轉(zhuǎn)軸2上壓入陶瓷整流器1的整體成形樹(shù)脂層1c的內(nèi)圓周時(shí)，由于整體成形樹(shù)脂層1C的凹槽連接突出部分1h與轉(zhuǎn)軸2的轉(zhuǎn)軸凹槽2b相耦合，整體成形樹(shù)脂層1c就能對(duì)轉(zhuǎn)軸2能更牢固體地固定，并提高旋轉(zhuǎn)方向的強(qiáng)度。
圖36、37說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施例11。此實(shí)施例的轉(zhuǎn)軸凹槽部分2b被形成于自轉(zhuǎn)軸2的一端直至所插入陶瓷整流器1的端部應(yīng)設(shè)定的規(guī)定位置P。因而，在將陶磁整流器1的整體成形樹(shù)脂層1c壓入轉(zhuǎn)軸2上時(shí)，整體成形樹(shù)脂層1c的凹槽連接突起部分1h即與轉(zhuǎn)軸2的轉(zhuǎn)軸凹槽2b相耦合，使陶瓷整流器1進(jìn)入到轉(zhuǎn)軸2的中央位置。由于轉(zhuǎn)軸凹槽2b僅僅只被形成到所插入陶瓷整流器1的端部應(yīng)該設(shè)定的規(guī)定位置，整體成形樹(shù)脂層1c的凹槽連接突起部分1h推進(jìn)觸到轉(zhuǎn)軸凹槽2b的端面時(shí)即阻止陶瓷整流器1的前進(jìn)，插入的陶磁整流器1即達(dá)到由其端部所應(yīng)設(shè)定的規(guī)定位置P所決定的位置上，從而能降低因陶瓷整流子插入位置誤差所帶來(lái)的不良影響。
圖38、39說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例12，這一實(shí)施例的轉(zhuǎn)軸凹槽2b與實(shí)施例11相同，被形成在從轉(zhuǎn)軸1一端開(kāi)始至所插入的陶瓷整流器1的端部應(yīng)予設(shè)置的規(guī)定位置P。1h為整體地設(shè)置在整體成形樹(shù)脂層1c的內(nèi)圓周面上、與轉(zhuǎn)軸2的轉(zhuǎn)軸凹槽2b相耦合的凹槽連接突起部分，1i為設(shè)置在絕緣陶瓷體1b的內(nèi)圓周面上一個(gè)部位的陶瓷凹槽，1j為整體設(shè)置在整體成形樹(shù)脂層1c的外圓周面上的、與絕緣陶瓷體1b的陶瓷凹槽1j相耦合的陶瓷凹槽連接突起部分。
在此實(shí)施例中，不僅僅整體成形樹(shù)脂層1c的凹槽接合突起部分1h與轉(zhuǎn)軸2的轉(zhuǎn)軸凹槽2b相耦合，而且整體成形樹(shù)脂層1c的陶瓷凹槽連接突起部分1j還與絕緣陶瓷1b的陶瓷凹槽1i相耦合，因此整體成形樹(shù)脂層1c不僅被牢固地固定到轉(zhuǎn)軸2上而且也被牢固地固定到絕緣陶瓷體1b上。
圖40、41說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施例13。1k為在整體成形樹(shù)脂層1c上整體地形成的覆蓋轉(zhuǎn)軸2的套筒部分16a上一個(gè)部位所設(shè)置的固定用通孔，2c為在與該固定用通孔1k相對(duì)位置的轉(zhuǎn)軸2上設(shè)置的固定用孔。25為該兩方孔1k和2c中的能經(jīng)受旋轉(zhuǎn)強(qiáng)度的材料制造的固定用銷，將此固定銷25插入此兩個(gè)方的孔1k、2c中，使得轉(zhuǎn)軸2與套筒16a相連接，從而將整體成形樹(shù)脂層1c與轉(zhuǎn)軸2更牢固地相固定，而且容易實(shí)現(xiàn)。
圖42表示采用本發(fā)明實(shí)施例的電動(dòng)機(jī)內(nèi)的電樞，圖43表示采用本發(fā)明的電動(dòng)機(jī)，2為旋轉(zhuǎn)軸，將在內(nèi)圓周面上具有整體成形樹(shù)脂層1c、由整流片1a和絕緣陶瓷體1b所組成的陶瓷整流器1壓入轉(zhuǎn)軸2構(gòu)成陶瓷滑動(dòng)集電裝置。3為電樞線圈，4為電樞，6為電樞鐵芯，14為絕緣套筒，15為電樞鐵芯絕緣用的絕緣體，16為防塵墊圈，17為電動(dòng)機(jī)，18為軸承，19為碳刷。
上述實(shí)施例各個(gè)陶瓷滑動(dòng)體中，雖然是將電整流器片和絕緣陶瓷體組成的陶瓷整流器1固定于轉(zhuǎn)軸2上，但將由集電片與絕緣陶瓷組成的陶瓷集電環(huán)，當(dāng)然不用說(shuō)也具有同樣的作用和效果。
本發(fā)明如以上所述，陶瓷滑動(dòng)集電裝置的絕緣陶瓷體，在其內(nèi)圓周面上具有與相應(yīng)的滑動(dòng)片及絕緣陶瓷體其用作整體成形而成的、用于將陶瓷滑動(dòng)體對(duì)轉(zhuǎn)軸壓入并加以保持的圓筒狀整體成形樹(shù)脂層，所以能容易地保證陶瓷滑動(dòng)器的絕緣陶瓷體與轉(zhuǎn)軸的同軸度。
因?yàn)槭菍⒁揽空w成形所形成的整體成形樹(shù)脂層壓入轉(zhuǎn)軸，軸壓入應(yīng)力由此整體成形樹(shù)脂層所吸收，因而能防止陶瓷滑動(dòng)器的絕緣陶瓷體的龜裂和破損，并容易向轉(zhuǎn)軸上固定。
由于設(shè)置在陶瓷滑動(dòng)器的絕緣陶瓷體上的至少一個(gè)孔中被填充以樹(shù)脂而形成的樹(shù)脂填充部分，和位于上述絕緣陶瓷體的至少一端的端面上的與連接上述整體成形樹(shù)脂層和上述樹(shù)脂填充部分的法蘭成形樹(shù)脂部分被形成為一整體，所以能使陶瓷滑動(dòng)器在轉(zhuǎn)軸上的固定更牢固，并由于在陶瓷滑動(dòng)器壓入轉(zhuǎn)軸時(shí)是由推壓上述法蘭成形樹(shù)脂部分壓入的，所以絕緣陶瓷體不至受到大的應(yīng)力，從而防止絕緣陶瓷體的龜裂和損壞，還容易向轉(zhuǎn)軸固定。
而且，上述整體成形樹(shù)脂層與位于絕緣陶瓷體至少一端面上的具有垂直于轉(zhuǎn)軸的平面的法蘭成形樹(shù)脂部分形成為一整體，在陶瓷滑動(dòng)器壓入轉(zhuǎn)軸時(shí)能由推壓上述法蘭成形樹(shù)脂部分壓入，所以絕緣陶瓷體上不會(huì)受到大的應(yīng)力，防止絕緣陶瓷體的龜裂和破損，并易于向轉(zhuǎn)軸固定，還具有增加絕緣陶瓷體與整體成形樹(shù)脂層的軸向的脫落強(qiáng)度的效果。
上述整體成形樹(shù)脂層，由上述法蘭成形樹(shù)脂部分和用作轉(zhuǎn)軸與卷繞在電樞鐵芯上的電樞線圈間的絕緣的圓筒狀軸絕緣樹(shù)脂套筒整體地形成，因而能減少一些歷來(lái)的樹(shù)脂套筒數(shù)量，并減少樹(shù)脂套筒的插入工序，同時(shí)還能防止電樞線圈在整流器端面與轉(zhuǎn)軸絕緣樹(shù)脂套筒的間隙中落下異物而產(chǎn)生的絕緣性能下降。
上述整體成形樹(shù)脂層，由上述法蘭成形樹(shù)脂部分、上述軸絕緣樹(shù)脂套筒、和用作電樞鐵芯和電樞線圈間的絕緣的、作成與電樞鐵芯形狀大致相同的位于上述軸絕緣套筒的端部側(cè)的絕緣樹(shù)脂絕緣體整體的形成，因而能再次減少歷來(lái)的絕緣套筒與絕緣用絕緣部件的數(shù)量，亦然能減少絕緣套筒及絕絕用絕緣部件的插入工序。
尤其是在整流子電動(dòng)機(jī)的情況下，雖然陶瓷整流器與電樞鐵芯在旋轉(zhuǎn)方向上的角度位置的誤差對(duì)性能具有很大影響，但采取調(diào)整作成與電樞鐵芯形狀大致相同的絕緣樹(shù)脂絕緣體的角度位置的措施，因容易設(shè)定這一角度，所以可得到性能穩(wěn)定的整流子電動(dòng)機(jī)。
上述整體成形樹(shù)脂層，由于是與相對(duì)于轉(zhuǎn)軸整流器側(cè)插入的軸承位置上的具有覆蓋住轉(zhuǎn)軸的套筒的法蘭狀的防塵墊圈樹(shù)脂部分形成一整體，從而能不增加防塵墊圈樹(shù)脂部分等的部件數(shù)量而實(shí)現(xiàn)防塵作用。并因軸承與整流器間的轉(zhuǎn)軸被覆蓋有套筒部分，而能防止這一部分附著碳刷的摩損粉末，從而也能防止整流器片與轉(zhuǎn)軸間的絕緣性能降低。而在陶瓷整流器向轉(zhuǎn)軸壓入時(shí)是由推壓此法蘭狀的防塵墊圈樹(shù)脂部分，絕緣陶瓷件不受到大的應(yīng)力，所以能防止陶瓷整流器的絕緣陶瓷體組成的絕緣部分的龜裂和破損，并使得固定到轉(zhuǎn)軸較容易。
上述防塵墊圈樹(shù)脂部分其周邊部分具有D形切口，此D形切口是為調(diào)整陶瓷滑動(dòng)體的不平衡、在形成時(shí)予先被配置在其轉(zhuǎn)軸方向上規(guī)定的位置上的，能容易地調(diào)整滑動(dòng)體制造過(guò)程中所產(chǎn)生的不平衡量，進(jìn)而能容易地調(diào)整電樞的不平衡量，從而可能降低電動(dòng)機(jī)的振動(dòng)。
上述防塵墊圈樹(shù)脂部分在其周邊部分具有為調(diào)整電樞不平衡量的D形切口，由按照去消電樞不平衡所決定的位置壓入轉(zhuǎn)軸，就能容易地調(diào)整整個(gè)電樞的不平衡量，降低電動(dòng)機(jī)的振動(dòng)。
上述防塵墊圈樹(shù)脂部分在其端面圓周上具有調(diào)整孔，其調(diào)整孔用于調(diào)整陶瓷滑動(dòng)體的不平衡，在成形時(shí)予先配置在其施轉(zhuǎn)方向的規(guī)定位置上，因而能容易地調(diào)整陶瓷滑動(dòng)體制造過(guò)程中所產(chǎn)生的不平衡量，進(jìn)而能容易地調(diào)整電樞的不平衡量，降低電動(dòng)機(jī)的振動(dòng)。
上述防塵墊圈在其端面周邊上設(shè)有調(diào)整電樞不平衡量用的調(diào)整孔，按消除電樞不平衡量所決定的位置壓入轉(zhuǎn)軸，能容易地調(diào)整整個(gè)電樞的不平衡量，降低電動(dòng)機(jī)的振動(dòng)。
上述防塵墊圈樹(shù)脂部分在與其轉(zhuǎn)軸垂直的面上至少有一個(gè)調(diào)整孔，在此調(diào)整孔中壓入矯正陶瓷滑動(dòng)體的不平衡的部件，就能容易地調(diào)整陶瓷滑動(dòng)體制造過(guò)程中所產(chǎn)生的不平衡量，進(jìn)而能容易地調(diào)整電樞的不平衡量，降低電動(dòng)機(jī)的振動(dòng)。
上述防塵墊圈樹(shù)脂部分，在其周邊部分具有為調(diào)整電樞不平衡容易地切斷的至少一個(gè)的切斷用調(diào)整槽，在陶瓷滑動(dòng)體壓入轉(zhuǎn)軸后，切斷在能消除陶瓷滑動(dòng)體的不平衡的位置上切斷用調(diào)整槽，以調(diào)整陶瓷滑動(dòng)體的不平衡量，或者切斷去消電樞組裝后的電樞的不平衡量的位置上的切斷用調(diào)整槽，以能容易地調(diào)整電樞的不平衡量，降低電動(dòng)機(jī)的振動(dòng)。
上述陶瓷滑動(dòng)體的絕緣陶瓷體被作成多孔層，成形時(shí)樹(shù)脂浸入氣孔內(nèi)，因而能提高絕緣陶瓷體與整體成形樹(shù)脂層的粘接度。
上述絕緣陶瓷體的多孔層的氣孔率，隨著向絕緣陶瓷體的內(nèi)徑側(cè)逐漸增大，保持整流片或滑動(dòng)器片的外徑側(cè)氣孔率小，保持力即增強(qiáng)，而與整體成形樹(shù)脂層相結(jié)合的內(nèi)徑側(cè)氣孔率增大使得成形時(shí)樹(shù)脂浸入氣孔內(nèi)，就能提高絕緣陶瓷體與整體成形樹(shù)脂層的粘接度，得到牢固的陶瓷滑動(dòng)體。
將上述陶瓷滑動(dòng)體的絕緣陶瓷體的內(nèi)徑部分作成平紋螺施狀，以提高與整體成形樹(shù)脂層相接合部分中兩者的粘接度，增強(qiáng)旋轉(zhuǎn)方向的強(qiáng)度。而且利用作成平紋螺旋狀，可使得在整體成形樹(shù)脂層成形時(shí)樹(shù)脂能流暢地流入金屬模內(nèi)。
此外，上述整體成形樹(shù)脂層，在其內(nèi)圓周面上整體成形有與上述轉(zhuǎn)軸外圓周上設(shè)置的至少一個(gè)轉(zhuǎn)軸凹槽部分相耦合的凹槽突起部分，因而在將陶瓷滑動(dòng)器的整體成形樹(shù)脂層的內(nèi)周面壓入轉(zhuǎn)軸時(shí)，因整體成形樹(shù)脂層的凹槽連接突起部分耦合到轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)軸凹槽中，從而使整體成形樹(shù)脂層更牢固地固定到轉(zhuǎn)軸上，提高旋轉(zhuǎn)方向的強(qiáng)度。
上述轉(zhuǎn)軸凹槽部分形成為自上述轉(zhuǎn)軸的一端到所插入陶瓷滑動(dòng)器的端部應(yīng)被設(shè)置的規(guī)定位置，這樣，在陶瓷整流器的整體成形樹(shù)脂層的內(nèi)圓周壓入轉(zhuǎn)軸時(shí)，陶瓷滑動(dòng)器進(jìn)入轉(zhuǎn)軸的中央部分，而當(dāng)整體成形樹(shù)脂層的凹槽連接突起部分推抵轉(zhuǎn)軸凹槽的端面即阻止陶瓷滑動(dòng)器的進(jìn)入時(shí)，所插入的陶瓷滑動(dòng)器即達(dá)到為其端部所應(yīng)設(shè)置的規(guī)定位置時(shí)所決定的位置，從而能減少因陶瓷滑動(dòng)器插入位置偏差所帶來(lái)的不良影響。
上述整體成形樹(shù)脂層，在其內(nèi)圓周面上整體成形有與上述轉(zhuǎn)軸外周上至少一個(gè)部位所設(shè)置的轉(zhuǎn)軸凹部槽相耦合的凹槽連接突起部分，而在其外周面上整體形成有與上述絕緣陶瓷體的內(nèi)圓周面上至少一個(gè)部位所設(shè)置的陶瓷凹槽相耦合的凹槽連接突起部分，因而不僅整體形成樹(shù)脂層的凹槽連接突起部分與轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)軸凹槽部分相耦合，而且整體成形樹(shù)脂層的陶瓷凹槽連接突起部分也耦合到絕緣陶瓷體的陶瓷凹槽部分，所以整體成形樹(shù)脂層不僅相對(duì)于轉(zhuǎn)軸、而且對(duì)絕緣陶瓷體均更牢固地被固定著。
在與上述整體成形樹(shù)脂層上整體形成的覆蓋轉(zhuǎn)軸的套筒上至少設(shè)置有一個(gè)固定用通孔，在上轉(zhuǎn)軸上與上述固定用通孔相對(duì)應(yīng)的位置設(shè)置固定用孔，在上述固定用通孔與固定用孔中插入能經(jīng)受旋轉(zhuǎn)強(qiáng)度的材料作成的固定用銷子來(lái)將上述轉(zhuǎn)軸與套筒部分相連接，從而能更牢固和容易地將整體成形樹(shù)脂層與轉(zhuǎn)軸相固定。
順著固定上述陶瓷滑動(dòng)器的轉(zhuǎn)軸的軸向上設(shè)置的連續(xù)的突起部分，能在極短時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)與整體成形樹(shù)脂的牢固地固定。
將此陶瓷滑動(dòng)器置于金屬模中，然后在將樹(shù)脂流入此金屬模內(nèi)后，樹(shù)脂硬化而在絕緣陶瓷體的內(nèi)圓周面上以整體成形來(lái)形成整體成形樹(shù)脂層，接著將此陶瓷滑動(dòng)器自金屬模中取出，將這種陶瓷滑動(dòng)器壓入轉(zhuǎn)軸，就能容易地實(shí)現(xiàn)保持陶瓷滑動(dòng)的絕緣陶瓷體與轉(zhuǎn)軸的同軸度。
由于是將在內(nèi)圓周面上具有整體成形樹(shù)脂層的陶瓷滑動(dòng)器壓入轉(zhuǎn)軸，壓入轉(zhuǎn)軸時(shí)的應(yīng)力為整體成形樹(shù)脂層所接收，防止了陶瓷滑動(dòng)器的絕緣陶瓷體的龜裂和破損，并容易實(shí)現(xiàn)對(duì)轉(zhuǎn)軸的固定。
下面對(duì)附圖作簡(jiǎn)要說(shuō)明圖1為說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例一的陶瓷整流器的正面圖；圖2為說(shuō)明同一實(shí)施例一的陶瓷整流器的側(cè)面部分截面圖；圖3為說(shuō)明同一實(shí)施例一的變形例的陶瓷整流器的正面圖；圖4為說(shuō)明同一實(shí)施例的陶瓷整流器壓入有凸起的轉(zhuǎn)軸部分的放大圖；圖5是說(shuō)明同一變形例的陶瓷整流器的側(cè)面部分截面圖；圖6為說(shuō)明本發(fā)明第二實(shí)施例的陶瓷整流器的正面圖；圖7為說(shuō)明同一實(shí)施例二的陶瓷整流器的側(cè)面部分截面圖；圖8為說(shuō)明同一實(shí)施例二的陶瓷整流器的正面截面圖；圖9為說(shuō)明本發(fā)明第三實(shí)施例的陶瓷整流器的正面圖；圖10為說(shuō)明同一實(shí)施例三的陶瓷整流器的側(cè)面部分截面圖；圖11為說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例四的陶瓷整流器的正面圖；圖12、圖13說(shuō)明以同一實(shí)施例四的陶瓷整流器的側(cè)面部分截面圖；圖14為說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例五的陶瓷整流器的正面圖；圖15為說(shuō)明同一實(shí)施例五的陶瓷整流器的側(cè)面截面圖；圖16為說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例六的陶瓷整流器的正面圖；圖17為說(shuō)明同一實(shí)施例六的陶瓷整流器的側(cè)面截面圖；圖18為說(shuō)明本發(fā)明第七實(shí)施例的陶瓷整流器的正面圖；圖19為說(shuō)明同一實(shí)施例七的陶瓷整流器的側(cè)面截面圖；圖20為說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例七的第一變形例的陶瓷整流器的正面圖；圖21為說(shuō)明同一第一變形例的陶瓷整流器的側(cè)面部分截面圖；圖22為說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例七的第二變形例的陶瓷整流器的正面圖；圖23為說(shuō)明同一第二變形例的陶瓷整流器的側(cè)面部分截面圖；圖24為說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例七的第三變形例的陶瓷整流器的正面圖；圖25為說(shuō)明同一第三變形例的陶瓷整流器的側(cè)面部分截面圖；圖26為說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例七的第四變形例的陶瓷整流器的正面圖；圖27為說(shuō)明同一第四變形例的陶瓷整流器的側(cè)面部分截面圖；圖28為說(shuō)明本發(fā)明第八實(shí)施例的陶瓷整流器的正面圖；圖29為說(shuō)明同一實(shí)施例八的絕緣陶瓷體整流器的斜視圖；圖30為說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例九的陶瓷整流器側(cè)面部分截面圖；圖31為說(shuō)明同一實(shí)施例九的陶瓷整流器的絕緣陶瓷體的多孔層的部分放大圖；圖32為說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例九的變形例的陶瓷整流器的側(cè)面部分截面圖；圖33為說(shuō)明同一變形例的陶瓷整流器的絕緣陶瓷體的側(cè)截面部分多孔層的部分放大圖；圖34為說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例十的陶瓷整流器的正面圖；圖35為說(shuō)明同一實(shí)施例十的陶瓷整流器的側(cè)面部分截面圖；圖36為說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例十一的陶瓷整流器的正面圖；圖37為說(shuō)明同實(shí)施例十一的陶瓷整流器的側(cè)面部分截面圖38為說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例十二的陶瓷整流器的正面圖；圖39為說(shuō)明同一實(shí)施例十二的陶瓷整流器的側(cè)面部分截面圖；圖40為說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例十三的陶瓷整流器的正面圖；圖41為說(shuō)明同一實(shí)施例十三的陶瓷整流器的側(cè)面部分截面圖；圖42為采用本發(fā)明的電動(dòng)機(jī)內(nèi)電樞的側(cè)面部分截面圖；圖43為采用本發(fā)明的電動(dòng)機(jī)的側(cè)面部分截面圖；圖44為歷來(lái)的陶瓷整流器的正面圖；和圖45為同一陶瓷整流器的側(cè)面部分截面圖。
圖中符號(hào)分別為1-陶瓷整流器(陶瓷滑動(dòng)器)；1a-整流器片(滑動(dòng)器片)；1b絕緣陶瓷體；1c-整體成形樹(shù)脂層；19-下凹槽；2-轉(zhuǎn)軸。
權(quán)利要求
1.一種由導(dǎo)體材料滑動(dòng)器片和保持其用的圓筒狀絕緣陶瓷體組成的陶瓷滑動(dòng)體固定在轉(zhuǎn)軸上而形成的陶瓷滑動(dòng)集電裝置，其特征是所述絕緣陶瓷體，在其由圓周面上具有依靠與相應(yīng)的滑動(dòng)器片及絕緣陶瓷體共同作整體成形所整體地形成的、用于將陶瓷滑動(dòng)體壓入并保持在轉(zhuǎn)軸上的圓筒狀的整體成形樹(shù)脂層。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述陶瓷滑動(dòng)集電裝置，其特征是，所述滑動(dòng)器片為集電片，所述陶瓷滑動(dòng)體為陶瓷集電環(huán)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述陶瓷滑動(dòng)集電裝置，其特征是，所述滑動(dòng)器片為整流器片，所述陶瓷滑動(dòng)體為陶瓷整流器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述陶瓷集電裝置，其特征是，所述整體成形樹(shù)脂層，由所述絕緣陶瓷體上所設(shè)置的至少一個(gè)孔中填充以樹(shù)脂所形成的樹(shù)脂填充部分，和位于所述絕緣陶瓷體的至少一個(gè)端面上的連接所述整體成形樹(shù)脂層和所述樹(shù)脂填充部分的法蘭成形樹(shù)脂部分整體地形成。
5.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述陶瓷滑動(dòng)集電裝置，其特征是，所述整體成形樹(shù)脂層與位于所述絕緣陶瓷體的至少一個(gè)端面上的具有垂直于轉(zhuǎn)軸的平面的法蘭成形樹(shù)脂部分形成為一整體。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的陶瓷滑動(dòng)集電裝置，其特征是，所述整體成形樹(shù)脂層由位于所述絕緣陶瓷體的至少一個(gè)端面上的具有與轉(zhuǎn)軸垂直的平面的法蘭成形樹(shù)脂部分，和用作轉(zhuǎn)軸和卷繞在電樞鐵芯上的電樞線圈間的絕緣的圓筒狀軸絕緣樹(shù)脂套筒整體地形成。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述陶瓷滑動(dòng)集電裝置，其特征是，所述整體成形樹(shù)脂層由位于所述絕緣陶瓷體的至少一個(gè)端面上的具有與轉(zhuǎn)軸相垂直的平面的法蘭成形樹(shù)脂部分，用作轉(zhuǎn)軸及卷繞在電樞鐵芯上的電樞線圈間的絕緣的圓筒狀軸絕緣樹(shù)脂套筒，和用作電樞鐵芯及電樞線圈間的絕緣的作成與電樞鐵芯形狀大致相同的、位于所述軸絕緣樹(shù)脂套筒的端部側(cè)的絕緣樹(shù)脂絕緣體整體地形成。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-7中任一個(gè)所述陶瓷滑動(dòng)集電裝置，其特征是所述整體成形樹(shù)脂層與面對(duì)轉(zhuǎn)軸插入整流器側(cè)的軸承的具有覆蓋轉(zhuǎn)軸的套筒的法蘭狀的防塵墊圈樹(shù)脂部分形成一整體。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述陶瓷滑動(dòng)集電裝置，其特征是，所述防塵墊圈樹(shù)脂部分在其周邊上具有D形切口，此D形切口用于調(diào)整陶瓷滑動(dòng)體的不平衡，在成形時(shí)予先配置在其旋轉(zhuǎn)方面的規(guī)定位置上。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述陶瓷滑動(dòng)集電裝置，其特征是，所述防塵墊圈樹(shù)脂部分具有為調(diào)整電樞不平衡的D形切口部分。
11.根據(jù)權(quán)利要求8所述陶瓷滑動(dòng)集電裝置，其特征是，所述防塵墊圈樹(shù)脂部分，在其端面圓周上具有調(diào)整孔，此調(diào)整孔用于調(diào)整陶瓷滑動(dòng)體的不平衡，在成形時(shí)予先配置在其旋轉(zhuǎn)方向的規(guī)定位置上。
12.根據(jù)權(quán)利要求8所述的陶瓷滑動(dòng)集電裝置，其特征是，所述防塵墊圈樹(shù)脂部分，在其端部圓周面上具有用于調(diào)整電樞的不平衡量的調(diào)整孔。
13.根據(jù)權(quán)利要求8所述陶瓷滑集電裝置，其特征是，所述防塵墊圈樹(shù)脂部分在其與轉(zhuǎn)軸相垂直的平面上具有至少一個(gè)調(diào)整孔，在此調(diào)整孔中壓入矯正陶瓷滑動(dòng)體的不平衡的部件。
14.根據(jù)權(quán)利要求8所述陶瓷滑動(dòng)集電裝置，其特征是，所述防塵墊圈樹(shù)脂部分，在其周邊部分具有為容易地切斷調(diào)整電樞的不平衡所需的至少一個(gè)切斷用調(diào)整槽。
15.根據(jù)權(quán)利要求1-14中任一個(gè)所述陶瓷滑動(dòng)集電裝置，其特征是，所述陶瓷滑動(dòng)體的絕緣陶瓷體為多孔層。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述陶瓷滑動(dòng)集電裝置，其特征是，所述絕緣陶瓷體的多孔層作成使其氣孔率隨著向所述絕緣陶瓷體的內(nèi)徑側(cè)增大。
17.根據(jù)權(quán)利要求1-14中任一個(gè)所述陶瓷滑動(dòng)集電裝置，其特征是，所述陶瓷滑動(dòng)體的絕緣陶磁體的內(nèi)徑部分作成平紋螺旋狀。
18.根據(jù)權(quán)利要求1-16中任一個(gè)所述陶瓷滑動(dòng)集電裝置，其特征是，所述整體成形樹(shù)脂層，在其內(nèi)圓周面上整體地形成有與所述轉(zhuǎn)軸的外周上至少一個(gè)部位所設(shè)置的轉(zhuǎn)軸凹槽部分相耦合的凹槽連接突起部分。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述陶瓷滑動(dòng)集電裝置，其特征是，所述轉(zhuǎn)軸凹槽部分，由所述轉(zhuǎn)軸的一端開(kāi)始形成直到所插入陶瓷滑動(dòng)體的端部應(yīng)予設(shè)置的規(guī)定位置。
20.根據(jù)權(quán)利要求1-16中任一個(gè)所述陶瓷滑動(dòng)集電裝置，其特征是，所述整體成形樹(shù)脂層，在其內(nèi)圓周面上整體成形有與所述轉(zhuǎn)軸外周上至少一個(gè)部位所設(shè)置的轉(zhuǎn)軸凹槽相耦合的凹槽接合突起部分，而在其外圓周面上整體成形有與所述絕緣陶瓷體的內(nèi)圓周面上至少一個(gè)所設(shè)置的陶瓷凹槽相耦合的陶瓷凹槽連接突起部分。
21.陶瓷滑動(dòng)集電裝置，其特征是，所述整體成形樹(shù)脂層上整體地形成的覆蓋轉(zhuǎn)軸的套筒上設(shè)置有至少一個(gè)固定用通孔，在所述轉(zhuǎn)軸上與所述固定用通孔相對(duì)的位置上設(shè)置有固定用孔，在所述固定用通孔與固定用孔中插入能經(jīng)受旋轉(zhuǎn)強(qiáng)度材料制成的固定銷將所述轉(zhuǎn)軸與所述套筒部分相連接。
22.根據(jù)權(quán)利要求1-21中任一個(gè)所述陶瓷滑動(dòng)集電裝置，其特征是，固定所述陶瓷滑動(dòng)體的轉(zhuǎn)軸上順軸向設(shè)置有連續(xù)的突起部分。
23.陶瓷滑動(dòng)集電裝置，其特征是，在將導(dǎo)電材料的滑動(dòng)器片與保持其的圓筒狀絕緣陶瓷體組成的陶瓷滑動(dòng)體固定于轉(zhuǎn)軸上所形成的陶瓷滑動(dòng)集電裝置中，所述陶瓷滑動(dòng)體的絕緣體的內(nèi)徑部分作成平紋螺旋狀。
24.陶瓷滑動(dòng)集電裝置的制造方法，其特征是，將導(dǎo)電材料的滑動(dòng)器片和保持它的圓筒狀絕緣陶瓷體所組成的陶瓷滑動(dòng)體置于金屬模中，而后將樹(shù)脂流入該金屬模內(nèi)之后，依靠樹(shù)脂硬化在此絕緣陶瓷體的內(nèi)周面上整體成形而形成整體成形樹(shù)脂層，再將此陶瓷滑動(dòng)體由金屬模中取出，再將此陶瓷滑動(dòng)體壓入轉(zhuǎn)軸。
全文摘要
為能容易地保持陶瓷滑動(dòng)集電裝置的陶瓷滑動(dòng)體壓入轉(zhuǎn)軸時(shí)兩者之間的同軸度，且能防止絕緣陶瓷體的龜裂和破損，而且使得壓入轉(zhuǎn)軸較為容易進(jìn)行，本發(fā)明中，將導(dǎo)體材料滑動(dòng)器片(整流器片)1a及為保持其用的圓筒形絕緣陶瓷體1b組成的陶瓷滑動(dòng)器(陶瓷整流器)1固定在轉(zhuǎn)軸2上而形成的陶瓷滑動(dòng)集電裝置中，上述絕緣陶瓷體1b在其內(nèi)圓周表面上設(shè)置有依靠在金屬模中與相應(yīng)的整流器片1a和絕緣陶瓷體1b共同作整體成型來(lái)整體地形成的、用于將陶瓷整流器1壓入并保持在轉(zhuǎn)軸2上的圓筒狀的整體成型樹(shù)脂層1c。
文檔編號(hào)H01R39/00GK1115510SQ9510407
公開(kāi)日1996年1月24日 申請(qǐng)日期1995年3月22日 優(yōu)先權(quán)日1994年3月23日
發(fā)明者高橋裕司, 尾高秀一 申請(qǐng)人:三菱電機(jī)株式會(huì)社, 三菱電機(jī)家庭機(jī)器株式會(huì)社