Brevet FR2481846A1 — publié le 19811106

La présente invention a pour objet un disque porte-balais pour moteurs de démarrage, notamment pour démarreurs de véhicules automobiles. Ainsi qu'il est connu, les disques porte-balais compor- tent des étriers métalliques pour le guidage des balais, lesquels sont réalisés séparément puis fixés au disque par rivetage ou opé- ration similaire. Ces étriers ont la forme d'un cavalier en forme d'U, avec une ou deux pattes latérales pour l'appui et la fixation sur le disque, ainsi qu'un appendice pour l'ancrage du ressort qui agit élastique- ment sur le balai. Pour éviter le contact entre les balais positifs et le dis- que métallique porte-balais, on insère entre le disque et l'étrier une plaquette isolante. En outre, entre la plaquette isolante et les pattes de l'étrier on interpose une plaquette métallique sur laquelle le balai peut glisser. Les disques porte-balais de types connus sont par conséquent de fabrication onéreuse car ils exigent la réalisation séparée de tous les étriers métalliques et le mon- tage de chacun d'eux sur le disque par une opération spéciale de rivetage. On sait également que les étriers porte-balais s'opposent diamétralement deux par deux ou par paires, et que par conséquent leur montage prend beaucoup de temps du fait qu'il faut soigner l'alignement correct des porte-balais de chaque paire afin que cha- que balai travaille en position correcte par rapport au collecteur avec lequel il est en contact. Le but de la présente invention est donc de réaliser un dis- que porte-balais du genre précité, qui présente cependant l'avantage de n'exiger qu'un nombre restreint de composants à appliquer sur ce disque, ce qui permet d'économiser sur le temps d'assemblage et fi- nalement sur le prix de revient. Suivant l'invention, ce résultat s'obtient grâce à un disque porte-balais comprenant des étriers de guidage tant pour les balais positifs que pour les balais négatifs maintenus en contact avec le collecteur par des ressorts dont une extrémité est solidaire du dis- que alors que l'autre extrémité agit sur le balai, ce disque étant caractérisé par le fait qu'au moins les étriers de guidage des balais négatifs et au moins les appendices d'ancrage des ressorts qui ap- puient sur les balais négatifs font partie intégrante du disque proprement dit. 248 1846 -2- Plus particulièrement, ce disque porte-balais est caractérisé en ce que les étriers et les appendices précités sont formés dans le disque lui-même par découpage et emboutissage. D'autres caractéris- tiques et avantages ressortiront clairement au cours de la descrip- tion qui suit, donnée uniquement à titre d'exemple non-limitatif, et qui se réfère au dessin annexé, sur lequel: La FIGURE 1 montre en élévation latérale un démarreur dont on voit en coupe partielle le disque portebalais réalisé conformément à l'invention; La FIGURE 2 est une vue de face du disque porte-balais sui- vant l'invention après une première phase d'usinage; La FIGURE 3 est une autre vue du disque porte-balais mais au terme de son usinage; La FIGURE 4 est une vue en coupe du disque porte-balais de la Figure 3, la coupe étant faite suivant la ligne IV-IV, et La FIGURE 5 montre le disque porte-balais complet, c'est-à- dire sur lequel on a placé les différents composants, après montage sur le collecteur du démarreur. Selon le mode connu, le démarreur 1 comprend: l'arbre 2 sur lequel est calé le collecteur 3; la carcasse 4 qui renferme les par- ties internes du démarreur; l'électroaimant 5 qui surmonte le démar- reur; le support 6 c8té entra nement et le support ou couvercle côté collecteur 7, centré sur l'arbre 2 et fixé sur la périphérie de la carcasse 4, et enfin le disque métallique porte-balais 8, serré en- tre le support 7 et la carcasse 4. Le disque 8 présente deux étriers métalliques 9 diamétralement opposés, fabriqués séparément et ensuite fixés au disque 8 grâce à deux pattes ou ailettes latérales 10 solidaires de l'étrier 9, ainsi qu'il sera indiqué plus en détail par la suite. Une plaquette iso- lante 11 en contact avec le disque 8 est recouverte par une plaquette métallique 12 sur laquelle prennent appui les ailettes 10 et glisse le balai 13 logé dans l'étrier 9. L'extrémité interne de ce balai ou charbon 13 est maintenue en contact avec le collecteur 3 grâce à un ressort d'appui 14 dont une extrémité est ancrée à un appendice 15 qui fait partie intégrante de l'étrier 9, alors que l'extrémité opposée du ressort agit sur le c8té extérieur du balai 13. Les étriers 9 sont fixés au disque 8 par des rivets 16 qui traversent les pattes 10, la plaquette métal- lique 12 et la plaquette isolante 11. 248 1846 -3 - Les balais 13 ont été désignés ci-dessus comme étant les balais positifs, ce qui rend nécessaire leur isolement électrique par rap- port au disque 8 grâce aux plaquettes isolantes 11. Suivant le procédé technique connu, même les étriers de guidage des balais-négatifs, disposés à 900 par rapport aux balais dits posi- tifs, sont réalisés sous forme d'éléments distincts que l'on-fixe de la mgime façon que les étriers 9, la seule différence étant que le montage sur le disque 8 à l'aide de rivets ou organes similaires s'effectue sans interposition de plaquettes isolantes, attendu que des balais négatifs n'exigent aucun isolement. - En revanche, suivant la nouvelle forme de réalisation de cet ensemble, le disque porte-balais 8 comprend avantageusement, venus d'une seule pièce avec ce disque, aussi bien les étriers de guidage des balais négatifs que les appendices d'ancrage des ressorts qui appuient sur ces balais. Plus particulièrement, les étriers et appendices d'accrochage des ressorts sont obtenus dans la matière -du disque 8 par découpage- emboutissage. En effet, comme le montre la Figure 2, o l'on voit le disque 8 tel qu'il se présente au terme de la première opération d'usinage, c'est-à-dire la phase de découpage, on forme dans le plan de l'ébauche en t8le métallique aussi bien les étriers 9a de guidage des balais négatifs que les appendices d'ancrage 15a des extrémités fixes des ressorts d'appui. Bien entendu, au cours de la même opération de découpage, on forme simultanément les différentes ouvertures nécessaires, y compris les trous 17 pour la fixation des étriers classiques 9 par rivetage 16, comme on l'a vu plus haut. Ensuite, on effectue le pliage des étriers plats 9a, en opé- rant en plusieurs phases, à l'endroit des traits interrompus (Fi- gure 2), jusqu'à obtenir la conformation C indiquée sur les Figures 3 et 4, o les étriers terminés sont désignés par la référence 9b. Naturellement, les lignes de pliage sont calculées de manière qu'elles se trouvent à une distance propre à ménager, dans l'étrier terminé, un passage 18 pouvant recevoir le balai correspondant. On remarquera que la base 9c des étriers 9b se trouve dans le plan du disque 8 et sur un axe 19 perpendiculaire à l'axe 20 passant par les étriers classiques fixés au disque 8 par des rivets 16. Au cours de l'opération de pliage ou emboutissage à 900 on forme également les appendices 15b pour l'ancrage des ressorts 14a 248 1846 -4 - d'appui sur les balais correspondants. Lorsqu'on a obtenu le disque 8 tel que le montrent les Figures 3 et 4, on procède au montage, sur ce disque, des composants dont le nombre, grâce à la présente invention, se trouve ainsi considérable- ment diminué. La Figure 5 montre-effectivement un disque porte-balais com- plet, avec tous ses composants; on observera que les balais positifs 13 sont guidés dans des étriers conventionnels 9, alors que les ba- lais négatifs 13a sont guidés par les étriers 9b venus par découpage et emboutissage successifs du disque suivant l'invention. Toutefois, même les étriers conventionnels 9 pourraient être formés dans le disque porte-balais, mais dans ce cas les étriers destinés à guider àes balais positifs devraient comporter quelques dispositions adéquates pour en assurer l'isolement par rapport au disque. C'est pour cette raison que l'invention s'applique plus par- ticulièrement aux étriers de guidage du ou des balais négatifs. Il est évident en outre qu'avec le disque porte-balais réa- lisé conformément à l'invention le montage des composants s'effectue plus aisément, et que l'on obtient une diminution du prix de revient soit parce qu'on utilise pour réaliser les étriers 9b le même ma- tériau que celui qui constitue le disque 8, au lieu d'un matériau rapporté, soit parce qu'au moins pour ces étriers il n'est plus néces- saire de prévoir l'opération de montage sur le disque-par l'usage de rivets ou organes similaires de fixation. REVENDICATIONS 1 -Disque porte-balais pour moteurs de démarrage,en particu- lir pour démarreu-s de véhicules automobiles,:cmprenant des étriers (9) de guidage tant des balais positifs (13),que des balais négatifs (13a) maintenus en contact avec le collecteur (3) par des ressorts (14) dont une extrémité est ancrée à un appendice (15) so- lidaire du disque (8) alors que l'extrémité opposée agit sur le balai coresponAant, ce disque étant caractérisé en ce qu'au moins les étriers de guidage (9b) des balais négatifs (13a) sont formés intégralement dans lei dgue lui-même. 2 - Disque porte-balais selon la revendication 1, carac- térisé en ce qu'au moins les appendices d'ancrage (15b) des ressorts (14a) qui appuient sur les balais négatifs (13a) sont formés inté- gralement dans le disque lui-même. 3 - Disque porte-balais selon 1' -une ou l'autre des revendi- cations 1 et 2, caractérisé en ce que les étriers (9) et les ap- pendices (15) sont formés dans le dIque (8) lui-même par découpage- emboutissage-. 4 - Disque porte-balais selon la revendication 3, caractérisé en ce que les étriers (9) découpés sont pliés pour former une cavité (18) propre à recevoir et guider le balai (13) et que lesdits appen- dices (15) découpés sont repli6s par rapport au disque (8). - Disque porte-balais selon la revendication 3, caractérisé en ce que les bases (9c) des étriers de guidage (9b) des balais né- gatifs (13a) diamétralement opposés se trouvent sur un axe (19) per- pendiculaire à l'axe (20) passant par les autres étriers de guidage (9) des balais positifs (13). 6 - Disque porte-balais selon la revendication 3, caractérisé en ce que les découpages des appendices (15b) et des étriers (9b) opposes pour les balais négatifs (13a) et les trous de fixation (17) des étriers opposés (9) pour les balais positifs (13;) sont exécutés simultanément au cours d'une seule et même opération.