Brevet FR2269231A1 — publié le 19751121

La presente invention concerne le domaine de la construction électrique, et a pour objet un moteur électrique à rotor à aimant permanent ou à rotor de fer. Les moteurs électriques connus sont généralement constitués par un rotor bobiné, dont l'axe porte un collecteur, et par un stator de fer ou à aimant permanent. Cependant, le bobinage des rotors de ces moteurs présente de grandes difficultés techniques, et ces rotors, dont la vitesse de rotation est souvent élevée, sont soumis, du fait de la force centrifuge, à une usure rapide nécessitant des réparations fréquentes et conteuses La présente invention a pour but de pallier ces inconvénients. Elle a, en effet, pour objet un moteur électrique essentiellement constitué par un rotor à aimant permanent, ou de fer, par un stator bobiné, et par un collecteur fixe. Conformément à une caractéristique de l'invention, deux charbons ou brosses, en liaison avec le collecteur, sont montés sur un support solidaire du rotor, et sont en liaison électrique avec deux conducteurs circulaires. Selon une autre caractéristique de l'invention, les conducteurs circulaires sont montes fixes par rapport au stator, la liaison électrique avec le stator étant réalisée gracie aux charbons mobiles formant des ponts conducteurs entre les conducteurs circulaires et le collecteur fixe. Conformément à une variante de réalisation de l'invention, les conducteurs circulaires sont mobiles avec le rotor, le courant électrique leur est alors amené par deux charbons fixes par rapport au stator, et ils sont en liaison electrique avec le collecteur fixe par l'intermédiaire de charbons mobiles. Selon une autre caractéristique de l'invention, des ressorts agissent sur le collecteur fixe et l'appliquent contre les charbons ou les brosses. Conformément à une autre caractéristique de l'invention, les charbons mobiles sont montés, avec les conducteurs circulaires, sur un support en matière isolante, et un ressort, monté sur Itaxe du rotor, agit sur ce support pour le pousser contre le collecteur L'invention sera mieux comprise gracie à la description ci après qui se rapporte à des modes de réalisation préférés, donnés à titre d'exemples non limitatifs, et expliqués avec référence aux dessins schématiques annexés, dans lesquels la figure 1 est une vue en coupe d'un moteur conforme à l'inventiox, et la figure 2 représente une variante de réalisation du moteur de la figure 1. Conformément à l'invention, et comme le montre, à titre d'exemple, la figure 1 du dessin annexé, le moteur électrique est essentiellement constitué par un rotor 1 à aimant permanent, ou de forer, par un stator bobiné 2, et par un collecteur fixe. Sur l'axe du rotor 1 est monté, solidaire en rotation, un support 4 en matière isolante, qui est pourvu de deux charbons ou brosses 5 et 6 qui sont en liaison électrique avec deux conducteurs circulaires 7 et 8. Ces derniers sont montés fixes par rapport au stator 2 et sont directement en liaison électrique avec le stator 2, par l'intermédiaire des charbons 5 et 6 qui forment des ponts conducteurs entre les conducteurs circulaires 7 et 8 et le collecteur fixe 3. Les charbons 5 et 6 sont appliqués contre les conducteurs circulaires 7 et 8 et le collecteur fixe 3 par un réssort 9, qui agit axialement sur le support 4 et qui est monté sur l'axe 10 du rotor 1. La figure 2 représente une variante de réalisation du moteur conforme å l'invention. Dans cette variante, les conducteurs circulaires Il et 12 sont mobiles avec le rotor l, et le courant électrique leur est amené par deux charbons 13 et 14 fixes par rapport au stator 2. La liaison électrique entre ces conducteurs lu et 12 et le collecteur fixe 3 est réalisée par des charbons mobiles 15 et 16. Les conducteurs circulaires 11 et 12 et les charbons mobiles 15 et 16 sont montés sur un support 17, solidaire en rotation avec l'axe 10 du rotor 1, et constitué en une matière isolante. Comme dans l'exem- ple décrit à propos de la figure 1, les charbons mobiles 15 et 16 sont appliqués contre le collecteur fixe 3 par un ressort 9, qui agit axialement sur le support 17 et qui est monté sur l'axe 10 du rotor 1. La liaison électrique entre les charbons fixes 13 et 14 et les conducteurs circulaires 11 et 12 est assurée par des ressorts 18 qui poussent les charbons fixes 13 et 14 sur les conducteurs 11 et 12. Selon une autre caractéristique de ltinventton, la liaison électrique entre le collecteur fixe et les charbons ou les brosses peut également être réalisée au moyen de ressorts agissant sur le collecteur fixe, et le poussant contre lesdits charbons ou brosses. Conformément à une autre caractéristique de l'invention, les charbons mobiles respectifs 6 et 16 peuvent être branchés directement, comme indiqué en pointillé dans les figures I et 2, sur le ressort 9, qui est, par exemple, en connexion avec une prise de terre, et permet ainsi d'éviter la construction du conducteur circulaire 8 ou du charbon 14. Le moteur conforme à l'invention, n'ayant pas de bobinage de rotor, n'a pas de pertes par effet Joule, et est, de ce fait, très économique. Le refroidissement du stator est très facile à réaliser de 1 r exterieur du moteur, contrairement au refroidissement du bobinage durotor des moteurs existants. Par inversion du principe moteur, il est possible de faire fonctionner le moteur selon l'invention comme générateur, notamment par l'emploi d'un puissant aimant au rotor. Grâce au moteur conforme à l'invention, on peut aussi brancher en parallèle, à partir du collecteur fixe, plusieurs moteurs sans collecteur qui tournent ainsi exactement à la meme vitesse que le premier. Ces moteurs, branchés en parallèle, seront, par exemple, des moteurs à rotor à circuit fermé. En outre, il est également possible de monter le collecteur fixe séparément, en-liaison avec une machine à vapeur, avec un moteur diesel ou à essence, ou avec une turbine, et de faire tourner plusieurs moteurs, branchés en parallèle sur le collecteur statique, à la même vitesse, ou, par utilisation d'un réducteur ou d'un multi plicateur de vitesse, à une vitesse réduite ou multipliée. Enfin, le moteur selon l'invention peut aussi fonctionner en courant alternatif, soit par utilisation de redresseurs, soit, directement, par utilisation d'un rotor de fer à la place du rotor aimanté. Ltinvention est applicable aux moteurs électriques, notamment de petite puissance, tel que, par exemple, un moteur d'essuiglace, ou analogue. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation décrits et représentés au dessin annexé. Des modifications restent possibles, notamment du point de vue de la constitution des divers éléments, sans sortir pour autant du domaine de protection de l'invention. -REVENDICATIONS 1 Moteur électrique, caractérisé en ce qu'il est essentiellement constitué par un rotor a' aimant permanent7 ou de fer, par un stator bobiné-, et par un collecteur fixe. 2. Moteur, suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le rotor est pourvu d'un support en matière isolante, monté sur son axe, et solidaire de ce dernier en rotation, ce support étant muni de deux charbons ou brosses qui sont en liaison électrique avec deux conducteurs circulaires. 3. Moteur, suivant la revendication 2, caractérisé en ce que le stator est muni de conducteurs circulaires fixes, les charbons ou brosses formant des ponts conducteurs entre les conducteurs circulaires et le collecteur fixe7 permettant ainsi une liaison électrique directe entre lesdits conducteurs circulaires et le stator. 4, Moteur, suivant la revendication 2, caractérise en ce que le rotor est pourvu d'un support en matière isolante, solidaire en station de son axe, et muni de conducteurs circulaires et de charbons mobiles, les conducteurs circulaires étant en liaison électrique, d'une part, avec des charbons fixes par rapport au stator, et, d'autre part, avec le collecteur fixe, par l'intermédiaire de charbons mobiles. 5. Moteur, suivant l'une quelconque des revendications 2 et 4, caractérisé en ce que l'axe du rotor est pourvu d'un ressort, qui applique le support solidaire en rotation de cet axe, contre le collecteur fixe. 6. Moteur, suivant l'une quelconque des revendications 3 à 5, caractérisé en ce qu'entre l'un des charbons ou brosses mobiles et le ressort, appliquant le support mobile contre le collecteur fixe, est prévue une liaison électrique, permettant, par branchement du ressort avec une prise de terre, dvéviter la construction de l'un des conducteurs circulaires ou de l'un des charbons fixes. 7. Moteur, suivant la revendication 4, caractérisé en ce que les charbons fixes sont pourvus de ressorts qui appliquent lesdits charbons contre les conducteurs circulaires. 8. Moteur, suivant l'une quelconque des revendications 2, 4 et 5, caractérisé en ce que le collecteur fixe est muni de ressorts qui le poussent contre le support avec les charbons.