Brevet FR2435839A1 — publié le 19800404

La présente invention est relative à des perfectionnements apportés aux démarreurs électriques pour moteurs à combustion interne et elle vise plus particulièrement ceux qui comportent un collecteur frontal et des balais orientés axialement. Dans de tels démarreurs on peut réaliser le porte-balai en une matière isolante formant directement les glissières dans lesquelles sont placés les balais. Ces glissières doivent toutefois être suffisamment longues pour assurer un bon guidage si bien que leurs extrémités inférieures se trouvent à une très faible distance de la face utile du collecteur. Sous l'influence des petits arcs électriques qui éclatent entre les balais et le collecteur, on assiste à un "charbonnage" de la glissière, c'est-à-dire à une espèce de dépôt de carbone ou encore à la fusion partielle de ladite glissiè- re sous l'influence de la chaleur. La durée de vie d'un tel portebalai est en conséquence relativement faible. On peut aussi utiliser des glissières métalliques, mais alors il est nécessaire de prévoir leur isolement par rapport au portebalai, ce qui entraîne la réalisation de pièces complexes donc peu économiques. Les perfectionnements qui font l'objet de la présente invention visent à remédier aux inconvénients précités et à permettre la réalisation d'un porte-balai qui soit de faible prix de revient et dont la durée de vive réponde aux exigences de la pratique. Suivant l'invention on réalise un porte-balai en matière plastique susceptible de servir de fixation. à des gouttières métalliques destinées au coulissement des balais, tandis que ce porte-balai constitue en outre un canal isolant pour le shunt du balai de polarité positive. Le dessin annexé, donné à titre d'exemple, permettra de mieux comprendre l'invention, les caractéristiques qu'elle présente et les avantages qu'elle est susceptible de procurer Fig. 1 est une coupe longitudinale partielle d'un démarreur comportant application des perfectionnements suivant l'invention. Fig. 2 en est une coupe transversale suivant II-II (fig. 1). On a représenté en I-I sur cette figure le plan de coupe de figure 1. Fig. 3 est une vue en perspective éclatée de chacune des glissières des balais et d'un de leurs moyens de fixation au portebalai. Fig. 4 et 5 sont des coupes partielles suivant IV-IV et v-v (fig. 2). On a représenté en figure 1 la partie arrière d'un démarreur électrique pour moteur à combustion interne, c'est-à-dire celle qui est disposée à l'opposé de son lanceur. On observe sur cette figure l'arbre 1 du moteur électrique du démarreur sur lequel est calé un induit 2 dont l'extrémitê est réalisée sous la forme d'un collecteur frontal 3, c'est-à-dire dont la face utile se trouve perpendiculaire à l'arbre 1. Celui-ci comporte un embout la qui tourillonne dans un coussinet 4 solidaire de l'intérieur de l'alésage d'un palier tubulaire 5a, solidaire d'un flasque métallique 5. Une butée 6 est prévue entre l'embout de l'arbre 1 et le flasque 5. Un porte-balai 7 en matière isolante associé au flasque 5 comporte un bossage central 7a dans l'alésage duquel s'engage le palier 5a précité, ainsi que trois bras référencés respectivement 8, 9, 10 (fig. 2) orientés vers l'extérieur. Ces bras se terminent chacun par un talon respectivement 11, 12, 13. Chaque talon 11 et 13 est pourvu d'une saignée ila, 13a respectivement tandis que celui 12 comporte deux saignées 12a, 12b. On observe que les saignées I-la et 12a se font face et s'étendent parallèlement à l'axe du palier 5a, tandis que de manière semblable les rainures 12b, 13a se trouvent en vis-à-vis. Le porte-balai 7 comprend encore une branche divergente 14 à la face latérale de laquelle est associé un bossage 15, cette branche se terminant par une partie 16 formant canon. Les talons 11 et 12 ainsi que le bossage 15 sont percés de part en part, le flasque 5 comportant en face de chacun des perçages précités un trou taraudé dont un seul a été référencé 5b en fig. 1. On prévoit de réaliser deux gouttières 17 illustrées en fig. 3 et qui sont composées chacune d'une glissière 18 fermée par un couvercle 19. Chaque glissière 18 est réalisée sous la forme d'un flan de tôle replié en forme de V à sommet tronqué, chacune des ailes 18a, 18b de la gouttière se prolongeant par un volet 20, 21 orienté parallèlement à sa base . Chacune des ailes de la gouttière se prolonge longitudinalement par une plaquette 18c, 18d dont le rôle sera mieux expliqué plus loin. Chaque couvercle 19 est réalise sous la forme d'une tôle plane découpée affectant la forme d'un rectangle dont les dimensions correspondent à celles déterminées par les volets 20, 21, et qui comporte un prolongement l9a correspondant aux plaquettes 18c, 18d. En d'autres termes le couvercle 19 peut être appliqué contre les volets 20, 21 pour fermer la glissière 18.Une fente longitudinale 19b débouchant côté introduction du balai, (représentée en traits pleins) est pratiquée dans le couvercle dans lequel on a relevé une patte oblique 19c orientée vers l'intérieur de la gouttière. On note qu'on a ménagé dans le couvercle 19 et dans le volet 21, une encoche référencée respectivement l9d, 21a. Une fois la glissière et son couvercle superposés, on peut engager leurs parties dépassantes correspondant aux volets 20, 21 dans les saignées opposées lla, l-2a respectivement 12b, 13a (fig. 2). Comme illustré en fig. 3, la saignée 13a et celle 12a comportent un tenon intérieur 22 destiné à coopérer avec les encoches 19t, 21a de la gouttière correspondante, le fond de chacune de ces encoches butant contre l'extrémité du tenon pour limiter l'enfonce- ment de la gouttière dans la saignée. Quand les gouttières sont en place on introduit dans chacune d'elles un balai 23, 24 (fig. 2) et un ressort 25 destiné à appuyer chaque balai contre le collecteur 3. Le balai 23 qui doit être relié à la masse comporte un shunt 26 qui traverse la fente 19b du couvercle 19 pour venir dans une encoche ménagée dans une oreille 5c relevée dans le flasque 5. Pour améliorer la résistance mécanique du couvercle 19, il peut être souhaitable que la fente 19b soit prévue non débouchante, (tracé en traits interrompus en fig. 3). Dans ce cas il est plus facile de mettre en place le balai en introduisant d'abord son shunt 26 dans ladite fente, puis en superposant au couvercle 19, la glissière 20, enfin en procédant au montage comme décrit ci-dessus. On remarque que le porte-balai comporte un voile 27 adjacent au flasque 5 et qui s'étend suivant un secteur délimité en gros par la saignée 12b et le bras 14. Perpendiculairement au voile 27 un rebord 27a s'étend en direction opposée à celle du flasque 5. Comme illustré, le flasque 5 est serti dans l'extrémité correspondante de la culasse 28 du moteur électrique du démarreur tandis qu' un capot 29 recouvre ltensemble du porte-balai. On remarque que la face intérieure du capot est associée à une plaque isolante 30 qui est maintenue en place au moyen de languettes 30a lesquelles prennent appui sur la face latérale 29a du capot. Après avoir placé un joint d'étanchéité 31 sur le pourtour d'une bride périphérique terminant la face 29a du capot 29, on met en place des vis 32 qui traversent des trous pratiqués dans le capot ainsi que les per çages des trois bossages du porte-balai 7 pour venir se visser dans les trous taraudés 5b du flasque.Les choses sont arrangées de mani ère que lorsque les vis de fixation plaquent le capot 29 contre le porte-balai 7 et le flasque 5, sa face latérale 29a est en contrainte par appui de sa bride contre ledit flasque. On observe en fig. 1 et 2 que le shunt 33 du balai 24, apres avoir traversé la fente du couvercle 19, vient se placer dans une espèce de canal isolant 34 constitué par le porte-balai et la plaque isolante 30. L'entrée de ce shunt dans le canal considéré s'effectue par un col semi-cylindrique 27b (fig. 4) ménagé dans le voile 27 du porte-balai 7. La sortie 35 de l'inducteur traverse sans jeu l'alésage du canon 16 qui, comme sus-indiqué, est d'une pièce avec le porte-balai isolant 7, pour venir se raccorder à l'extrémité libre du shunt 33 (fig. 5); ainsi la sortie 35 de l'inducteur est-elle maintenue mécaniquement pour éviter ses vibrations, tandis que pour plus de facilité on prévoit d'établir sous la forme d'une fourche son extrémité qui coopère avec le shunt 33. Pour faciliter le répérage de chaque balai, c'est-à-dire pour qu'il soit monté dans le bon sens, on prévoit de lui faire comporter un pan coupé 23a, 24a coopérant avec la patte 19c du couvercle de chaque glissière. De même les saignes lla et 12b sont prévues suffisamment profondes pour ne pas contrarier l'engagement du tenon 22 dans les encoches l9d, 21a de chaque gouttière. On note en fig. 1 le rôle des plaquettes 18c, 18d et du prolongement 19a qui assurent un plus long guidage des balais 23. Pour faciliter le montage général on prévoit de faire comporter au porte-balai des pions de centrage 7b s'engageant dans des trous pratiqués dans le flasque 5. I1 doit d'ailleurs être entendu que la description qui précède n'a été donnée qu1à titre d'exemple et qu'elle ne limite nullement le domaine de l'invention dont on ne sortirait pas en remplaçant les détails d'exécution decrits par tous autres équivalents. REVENDICATIONS 1. Démarreur à collecteur frontal et à balais axiaux caractérisé en ce qu'il comprend un porte-balai réalisé en matière isolante comportant des moyens de maintenir des gouttières métalliques rapportées destinées au coulissement des balais, ledit porte-balai étant prisonnier entre un flasque métallique constituant l'un des paliers de l'arbre du moteur électrique et un capot assujetti audit flasque qui est serti par rapport à la culasse de ce moteur, tandis que le portebalai est pourvu des moyens de constituer un canal isolant pour le shunt du balai de polarité positive, en coopération avec la face interne isolée électriquement du capot. 2. Démarreur suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les gouttières des balais comportent chacune une glissière en V fermée par un couvercle prenant appui contre des volets qui prolongent le haut des ailes de la glissière, les volets et les parties correspondantes de chaque couvercle s'engagéant dans des saignées ménagées dans le porte-balai. 3. Pémarreur suivant la revendication 2, caractérisé en ce que le couvercle et l'un des volets de chaque glissière comportent chacun une encoche correspondante dans laquelle vient s'engager une nervure du porte-balai. 4. Démarreur suivant la revendication 3, caractérisé en ce que le couvercle comporte une fente à travers laquelle passe le shunt du balai correspondant. 5. Démarreur suivant la revendication 4, caractérisé en ce que chaque couvercle comporte une patte cambrée vers l'intérieur de la gouttière et qui coopère avec un méplat du balai en vue d'assurer son orientation convenable 6. Démarreur suivant la revendication 5, caractérisé en ce que les ailes des glissières et le couvercle se prolongent par des plaquettes de guidage du balai. 7. Démarreur suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le flasque comprend une oreille encochée dans laquelle on vient souder le shunt du balai de masse. 8. Démarreur suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le porte-balai comporte des bossages traversés par des vis d'assemblage du capot et du flasque, ledit capot comportant une bride périphérique qui prend appui de manière étanche contre ledit flasque à 11 intérieur du sertissage de ce flasque par la culasse -du moteur électrique. 9. Démarreur suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le porte-balai comprend un voile s'étendant en secteur en visà-vis du shunt à polarité positive ledit voile comportant un rebord orienté à angle droit et qui vient buter contre une plaque isolante qui double le fond du capot. 10. Démarreur suivant la revendication 9, caractérisé en ce que la plaque isolante comporte des moyens de fixation par encliquetage dans le capot, lesdits moyens étant constitués par des languettes élastiques montées en flexion dans le capot et qui s'arc-houtent sur ses parois latérales. 11. Démarreur suivant la revendication 10, caractérisé en ce que le porte-balai comporte des pions assurant son orientation angulaire par rapport au flasque-palier. 12. Démarreur suivant la revendication 11, caractérisé en ce que le voile du porte-balai est solidaire d'un canon qui traverse le flasque-palier en vue d'assurer le passage isolé de la sortie positive de l'inducteur tout en assurant son maintien mécanique de manière qu'il ne vibre pas. 13. Démarreur suivant la revendication 12, caractérisé en ce que l'extrémité de la sortie positive de l'inducteur est fourchue pour recevoir le shunt du balai à polarité positive.