Brevet FR2539930A1 — publié le 19840727

La présente invention concerne les moteurs électriques, notamment bien que non exclusivement, des moteurs de petites dimensions destinés à être utilisés pour entrafner des accessoires de véhicules automobiles. Ces moteurs électriques comprennent en général un carter dans lequel sont disposés la culasse, les aimants permanents et l'induit solidaire de l'arbre de sortie, ainsi que les porte-balais, balais et bornes de raccordement, ce carter étant complété par des couvercles ou capots d'extrémité. L'agencement de ces divers composants est tel que leur montage dans le carter est effectué à partir des deux extrémités de ce dernier ce qui rend impossible un montage com plètement automatisé. De plus, les aimants sont collés sur la culasse pour être positionnés correctement et les éléments tels que le carter et ses couvercles sont en général assemblés au moyen de vis, de rivets ou de tirants. Ceci complique également les opérations de montage. Le but de cette invention est de réaliser un moteur électrique qui soit agencé de façon à simplifier les opérations de montage et permettre une fabrication automatisée. A cet effet, elle a pour objet un moteur électrique comprenant un carter, une culasse, des aimants permanents logés dans la culasse, un induit porté par un arbre monté rotatif dans le carter, au moins un couvercle ou capot d'extrémité, un porte-balais, des balais et des bornes de raccordement, caractérisé en ce que le carter le capot d'extrémité et une plaque porte-balais sont assemblés par encli quetage ou-enclenchement élastique, le carter et la plaque porte-balais comportant des moyens de centrage et de maintien de la culasse qui peut tre constituée par une simple tôle roulée. Suivant d'autres caractéristiques - le carter comporte une collerette concentrique à la paroi latérale et la plaque porte-balais comporte une collerette coaxiale et de même diamètre, ces deux collerettes servant au centrage de la culasse. - le carter et la plaque porte-balais comportent des moyens de retenue axiale et radiale des aimants permanents; - les éléments constitutifs du moteur sont mis en place successivement et empilés dans le carter à partir de l'extrémité ouverte de ce dernier. L'invention va être décrite plus en détail ci-dessous en se référant aux dessins annexés donnés uniquement à titre d'exemples et sur lesquels: - la Fig. 1 est une vue en coupe longitudinale d'un moteur suivant l'invention; - la Fig. 2 est une vue partielle en coupe suivant la ligne 2-2 de la Fig. 1, l'induit étant omis - la Fig. 3 est une vue en coupe suivant la ligne 3-3 de la Fig. 1, l'induit étant également omis - la Fig. 4 est une vue en coupe suivant la ligne 4-4 de la Fig. 3, les aimants et l'induit étant supprimés ; et - les Fig. 5 et 6 sont deux vues partielles en coupe longitudinale montrant deux variantes de réalisation. On voit sur le dessin et en particulier sur la Fig. 1 un moteur électrique comprenant un carter 1,une une culasse 2,une une pla- que porte-balais 3, un capot 4, des aimants permanents 5, un induit 6 porté par un arbre 7. Le carter comporte un fond 11 > une jupe cylindrique 12 s'étendant à partir du fond, et une collerette 13 disposée coaxialement à l'intérieur de la jupe cylindrique et s'étendant également à partir du fond. A partir de ce même fond s'étendent deux pattes 14 diamétralement opposées et dont le rôle est de positionner correctement les aimants 5 contre la culasse. Chacune de ces pattes est engagée entre deux faces en regard 5a, 5b des aimants 5. Le fond 11 du carter porte un coussinet 15 qui est maintenu en place par un jonc ou une bague 16. La jupe 12 du carter est prolongée par trois doigts ou languettes 17 dont les extrémités délimitent un crochet 17a dirigé vers l'intérieur et viennent s'enclencher élastiquement sur la plaque porte-balais. La culasse 2 est centrée sur la collerette 13. Cette culasse est constituée par une simple tôle roulée. Le cas échéant, des moyens d'indexage ou de repérage de la position angulaire de la culasse par rapport au carter peuvent être prévus et constitués par exemple par un cran 18 en saillie dans lâ gorge annulaire 19 délimitée entre la jupe 12 et la collerette 13,ce cran coopérant avec une encoche complémentaire prévue dans le bord de la culasse. Cependant, de tels moyens de repérage ou d'indexage ne sont pas indispensables en général. Les deux aimants permanents 5 sont reçus dans la culasse, comme représenté sur la Fig. 3 et sont maintenus appliqués contre la surface interne de la culasse par les deux pattes 14 qui s'étendent à partir du fond du carter. La plaque 3 porte-balais disposée à l'extrémité de la culasse et maintenue sur le carter par les languettes 17 comporte également une collerette 20 s'étendant sur une partie seulement de la circonférence et dont le diamètre externe correspond à celui de la collerette 13 de façon à participer au centrage de la culasse. Cette plaque porte de plus sur sa face dirigée vers le carter deux languettes souples 21 dont le rôle est d'assurer le maintien des aimants en les appliquant contre le bord radial 13a de la collerette 13, en rattrapant éventuellement les jeux de fabrication. La plaque 3 est prolongée sur son autre face par un manchon cylindrique à l'intérieur duquel est supporté un coussinet 22 dis posé coaxialement au coussinet 15 et maintenu comme ce dernier par une bague ou un jonc 23. De plus, cette plaque porte de la façon habituelle les balais 24 et les bornes de raccordement du moteur. L'arbre 7 de sortie du moteur,portant l'induit 6 est reçu dans les deux coussinets 15 et 22. Le dispositif est complété par un couvercle ou capot d'extrémité 4 muni de redents 25 dirigés vers l'intérieur et qui est fixé par enclenchement élastique de ces redents sur la plaque porte balais. Le montage d'un tel moteur est effectué en empilant successivement dans le carter la culasse,les les aimants permanents, l'arbre portant l'induit,puis la plaque porte-balais et ses accessoires et le capot de protection. Un tel montage qui peut être réalisé de façon entière ment automatique est rendu possible grace à la disposition de la culasse par rapport au carter et à la plaque porte-balais ainsi qu'aux moyens prévus pour maintenir et positionner les aimants à l'intérieur de la culasse. De plus , ces aimants ne sont pas collés sur la culasse, contrairement à ce qui est réalisé habituellement et ceci constitue un avantage important. Les différentes liaisons par enclenchement élastique ou encliquetage qui sont prévues entre le carter et la plaque porte-ba lais ainsi qu'entre cette dernière et le capot facilitent également les opérations d'assemblage. La présence des languettes élastiques 21 sur la pla que porte-balais assure également le positionnement et le maintien axial des aimants, permettant ainsi de rattraper les jeux qui peuvent se produire du fait des tolérances de fabrication. On notera également qu'aucun indexage angulaire de la culasse n'est en principe nécessaire et que cette culasse est réa lisée de façon on ne peut plus simple. Dans la variante représentée sur la Fig. 5, les pattes qui servent à maintenir les aimants permanents comportent chacune deux branches 14 ,14 s'écartant l'une de l'autre et présentant une certaine élasticité. Ces deux branches, lorsque les aimants ont été mis en place, tendent à s'écarter et améliorent par conséquent le plaquage des aimants contre la surface interne de la culasse. Dans le mode de réalisation de la Fig. 6, les pattes ont une forme analogue à celle de la Fig. 5 et comportent chacune deux branches 14 ,14bail est par ailleurs prévu deux doigts 26 soli daires de la plaque porte-balais et qui viennent s'engager entre les branches de chaque patte, de façon à écarter positivement ces deux branches et assurer le plaquage correct des aimants contre la culas se, par effet de coincement. Bien entendu, d'autres variantes peuvent être appor tées à cette invention : e'est ainsi que les différents moyens d'accro chage élastique qui sont prévus dans le mode de réalisation choisi entre la plaque porte-balais, d'une part, et le carter et le capot, d'autre part, peuvent être réalisés entre le capot et le carter,la pla que étant simplement maintenue entre ces deux pièces. Par ailleurs, des variantes peuvent être apportées quant à la forme donnée aux di vers moyens de centrage de la culasse, de maintien et de positionne ment des aimants., etc C'est ainsi que les moyens d'accrochage peuvent comporter des languettes portant des crochets dirigés latéralement (et non radialement) et qui viennent en prise sur les bords d'échancru res prévues dans la pièce complémentaire. Ces crochets peuvent aussi s'étendre radialement vers l'extérieur. Les organes de maintien des aimants, qui s'étendent à partir de la plaque porte-balais peuvent être portés par une partie souple de cette dernière. La culasse peut être constituée par une simple tôle roulée, mais aussi être roulée et agrafée, roulée et soudée ou être réalisée de toute autre manière appropriée. - - REVENDICATIONS - 1 - Moteur électrique comprenant un carter (1), une cu lasse (2), des aimants permanents (5) logés dans la culasse, un indult (6) porté par un arbre (7) monté rotatif dans le carter, au moins un couvercle ou capot d'extrémité (4) , un porte-balais (3) , des balais et des bornes de raccordement, caractérisé en ce que le carter (1), le ca pot d'extrémité (4) et une plaque porte-balais (3) sont assemblés par encliquetage ou enclenchement élastique, le carter et la plaque porte balais comportant des moyens (13, 20) de centrage et de maintien de la culasse (2)r 2 - Moteur suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le carter (1) comporte un fond (11) portant un coussinet pour l'arbre de sortie (7) et une paroi latérale cylindrique (12) munie de doigts ou languettes (17) enclenchées élastiquement sur la plaque porte-balais ou sur le capot d'extrémité, 3 - Moteur suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le capot (4) comporte des organes d'enclenchement élastique (25) coopérant avec la plaque porte-balais (3) ou avec le carter (1). 4 - Moteur suivant la revendication 2, caractérisé en ce que le carter (1) comporte une collerette (13) concentrique à la paroi latérale (12) et la plaque porte-balais comporte une collerette (20) coaxiale et de même diamètre, ces deux collerettes servant au centrage de la culasse (2). 5 - Moteur suivant l'une quelconque des revendica tions 1 à 4, caractérisé en ce que le carter (1) et la plaque porte-ba lais comportent des moyens (13 > 14, 20, 21) de retenue axiale et radiale des aimants permanents. 6 - Moteur suivant la revendication 5, caractérisé en ce que le carter (1) comporte au moins deux pattes (14) disposées res pectivement entre deux surfaces en regard (5a ,5b), des aimants per- manents (5) et qui maintiennent les aimants appliqués contre la culasse (2). 7 - Moteur suivant la revendication 6, caractérisé en a b ce que les pattes (14) sont fendues en deux branches (14- > 14- ) for- mant ressort. 8 - Moteur suivant la revendication 7, caractérisé en ce que la plaque porte-balais comporte deux doigts (26) qui s'engagent entre lesdits branches (14a, 14b) b entre lesdites branches (14-, 14-) et les sollicitent vers l'extérieur. 9 - Moteur suivant la revendication 5, caractérisé en ce que la plaque porte-balais (3) porte sur sa face dirigée vers le fond du carter au moins une languette élastique (21) qui sollicite axialement un aimant permanent (5) et le maintient appliqué contre une surface radiale de butée (13a) prévue sur le carter (1). 10 - Moteur suivant l'une quelconque des revendica tions 1 à 9, caractérisé en ce que tous ses éléments constitutifs sont mis en place successivement et empilés dans le carter (1) à partir de l'extrémité ouverte de ce dernier.