Brevet FR2623326A1 — publié le 19890519

La présente invention est relative à un axe composite de contacteur électromagnétique notamment de démarreur électrique de véhicule automobile. On sait que dans un grand nombre de démarreurs électriques couramment utilisés dans l'industrie automobile, l'avance du lanceur s'effectue au moyen d'un boîtier actionné par un contacteur électromagnétique dont le noyau se déplace parallèlement à l'axe du moteur du démarreur. Ce noyau est associé à une plaque de contact mobile qui, en fin de course, vient prendre appui sur deux bornes, à l'encontre d'un ressort de rappel afin de fermer le circuit d'alimentation du moteur du démarreur. Le noyau magnétique du contacteur coopère avec un axe mobile qui est prévu soit métallique avec des moyens de l'isoler électriquement de la plaque de contact, soit moulé en une matière isolante ou bien composite. Une réalisation composite de l'axe mobile est connue par le brevet FR-A- 2538037 qui montre un axe mobile comportant une partie cylindrique réalisée en une matière isolante et adaptée à traverser le noyau magnétique du contacteur dans lequel il coulisse. La partie cylindrique en matière isolante de l'axe mobile est prolongéé par une partie métallique ancrée en bout de ladite partie en matière isolante et isolée électriquement du noyau. Sur l'extrémité libre de la partie métallique de l'axe mobile coulisse la plaque de contact mobile d'une position repos en butée sur un premier ressort jusqu'à une position de travail pour laquelle la plaque de contact vient en appui sur les deux bornes du contacteur, à l'encontre d'un second ressort et assure la fermeture du circuit d'alimentation. La partie cylindrique de l'-axe mobile réalisée en matière isolante est généralement surmoulée sur une queue d'ancrage prolongeant la partie métallique à une de ses extrémités. On sait que lorsque la fermeture duXcircuit d'alimentation du moteur du démarreur est assuré par la mise en appui de la plaque de contact mobile sur les deux bornes du contacteur, le passage du courant induit un échauffement par effet joule de la plaque de contact et conséquement de la partie métallique de l'axe mobile qui le transmet à la partie en matière isolante. De ce fait il y a risque de fusion de la matière ou tout au moins fluage de celle-ci au niveau de l'ancrage de la partie métallique lorsque la matière utilisée est une matière thermoplastique. I1 en résulte une désolidarisation possible des deux parties de l'axe mobile entre elles. Un axe mobile dont la partie en matière isolante serait réalisée en matière plastique thermodurcissable dont on connait la bonne tenue thermique permettrait de pallier cet inconvénient, mais par contre rendrait l'axe mobile bien plus fragile aux chocs du fait de son manque de résilience dù à la matière. La présente invention a pour but de remédier aux inconvénients présentés et permet de pallier le manque de tenue thermique d'un axe dont la partie en matière isolante est réalisée en matière thermoplastique. Conformément à l'invention,. l'axe composite du contacteur électromagnétique constitué au moins d'une première partie isolante en matière thermoplastique adaptée à traverser le noyau magnétique fixe du contacteur dans lequel il peut coulisser et d'une seconde partie métallique isolée électriquement du noyau magnétique fixe dudit contacteur et sur laquelle est susceptible de coulisser la plaque de contact mobile de fermeture du circuit d'alimentation du moteur du démarreur est caractérisé en ce que la seconde partie métallique de l'axe composite est constituée d'un fourreau qui enveloppe une âme en matière thermoplastique prolongeant de matière la première partie et sur laquelle il est fixé. Dans un premier mode de réalisation, le fourreau métallique est constitué au préalable d'une douille conformée et fixée par magnéto-formage sur l'axe thermoplastique qui prolonge de matière la première partie en matière thermoplastique qu'elle enveloppe. Dans un second mode de réalisation, le fourreau métallique a au préalable une forme- cylindrique étagée qui s'adapte sur l'ame thermoplastique de forme cylindrique étagée correspondante qu'il enveloppe. D'autres caractéristiques de l'invention ressortiront de la description et du dessin annexé sflr lequel - La figure 1 est une vue en coupe longitudinale d'un contacteur électromagnétique comportant un axe composite conforme à l'invention. - Les figures 2 et 3représentent en coupe longitudinale et à plus grande échelle un premier mode de réalisation de l'axe composite conforme à l'invention, respectivement avant et après l'opération de magnéto-formage du fourreau métallique. - les figures 4 et 5 repréaentent un second mode de réalisation de l'axe composite conforme à l'invention. On a illustré en figure 1, un contacteur électromagnétique tel que eouramment utilisé dans les démarreurs de véhicule automobile. Un tel contacteur comporte notamment un noyau magnétique fixe 1 qui sollicite par attraction magnétique un noyau mobile 2 par l'intermédiaire d'au moins un des enroulements 3 et 4. Deux bornes 5 et 6 sont disposées dans- le flasque arrière 7 en matière isolante refermant le boîtier magnétique en forme de pot 8 du contacteur. L'axe mobile 9 supporte une plaque de contact mobile 10 adaptée à prendre appui sur des plots 11 et 12 ménagés à l'extrémité intérieure des bornes 5 et 6. L'axe mobile 9 comporte une première partie 13 réalisée en matière thermoplastique et apte à traverser le noyau fixe I dans lequel il coulisse. La première partie 13 est prolongée conformément à l'inventiond'une âme 13a venant de matière avec la première partie 13 et sur lequel est fixé une seconde partie tel un fourreau métallique 14 qui l'enveloppe. Le fourreau métallique 14 est isolé électriquement du noyau magnétique fixe 1. L'axe mobile 9 comporte une collerette 15 séparant les deux parties 13 et 13a de l'axe 9 et venant se loger dans le fond d'un évidement la réaliser à partir de la face arrière ld du noyau 1. La collerette 15 est avantageusement réalisé par moulage de matière thermoplastique avec la première partie 13 et l'âme 13a qui la prolonge. La plaque de contact mobile 10 réalisée en matière conductrice est disposée coaxialement sur le fourreau métallique 14 en butée sur une rondelle 17 rendue solidaire de l'extrémité libre de la seconde partie 13a de l'axe 9 sous la réaction d'un ressort 18 disposé autour du fourreau 14 entre la collerette 15 et ladite plaque de contact mobile 10. La plaque de contact mobile 10 est en appui sur la face arrière du noyau fixe 1 sous la réaction d'un ressort 18 disposé entre la rondelle 17 et le flasque arrière 7 qui porte les bornes 5 et 6. Lorsque le noyau mobile 2 est sollicité vers le noyau fixe 1 par l'attraction magnétique engendrée par l'alimentation électrique d'au moins un des enroulements 3 et 4, ledit noyau mobile 2 agit en le poussant sur la partie 13 de l'axe 9. Le déplacement de l'axe 9 entraîne élastiquement dans son mouvement la plaque de contact mobile 10 qui vient prendre appui sur les bornes 5 et 6 et assure de ce fait la fermeture du circuit d'alimentation du moteur du démarreur auquel les bornes 5 et 6 sont reliées. L'âme 13a de l'axe 9 se présente sous une forme étagée cylindrique à deux diamètres différents 13b et 13ç. Selon un premier mode de réalisation particulièrement représenté sur les figures 2 et 3 le fourreau métallique 14 est réalisé à partir d'une douille cylindrique 14a disposée sur l'axe 13a et conformée par magnéto-formage pour envelopper la forme étagée 13b et 13c de l'âme 13a de l'axe mobile 9. La douille 14a peut comporter un collet 19 s'accolant à la collerette 15 et sur laquelle le ressort 18 prend appui. Selon un second mode de réalisation de l'invention représenté sur les figures 4 et 5, le fourreau métallique 14 se présente au préalable sous une forme étagée cylindrique. Deux des diamètres différents 14b et 14c sont adaptés à envelopper respectivement les cylindres différents 13b et 13c de la forme étagee de l'âme 13a de l'axe mobile 9. L'autre cylindre 14d coiffe la collerette 15 derrière laquelle il est rabattu par sertissage afin de fixer le fourreau 14 sur l'âme 12a. I1 va de soi que l'invention ne sue limite pas aux seules'formes de réalisation qui ont été décrites ci-dessus, à titre d'exemples ; elle en embrasse au contraire, toutes les variantes respectant les mêmes caractéristiques. REVENDICATIONS 1- Axe composite (9) d'un contacteur électromagnétique notamment pour démarreur de véhicule automobile et qui est constitué d'au moins une première partie (13) isolante en matière thermoplastique adaptée à traverser le noyau magnétique fixe (1) du contacteur dans lequel il peut coulisser et d'une seconde partie métallique (13a), isolée électriquement du noyau magnétique fixe (1) dudit contacteur et sur laquelle est susceptible de coulisser la plaque de contact mobile (10) de fermeture du circuit d'alimentation du moteur du démarreur caractérisé en ce que la seconde partie métallique de l'âme composite (13a) est constituée d'un fourreau métallique (14) qui enveloppe une âme (13a) en matière thermoplastique prolongeant de matière la première partie (13) et sur laquelle il est fixé. 2- Axe composite (9) selon la revendication 1 caractérisé en ce que l'âme (l3a) en thermoplastique à une forme étagée cylindrique a au moins deux diamètres différents. 3- Axe composite (9) selon la revendication 2 caractérisé en ce que le fourreau métallique (14) est constitué au préalable d'une douille conformée et fixée par magnéto-formage sur l'âme (13a) en thermoplastique qui prolonge de matière la première partie (13) en matière thermoplastique qu'elle enveloppe. 4- Axe composite (9) selon l'une quelconque des revendications 1 et 2 caractérisé en ce que le fourreau métallique (14) a au préalable une forme cylindrique étagée qui s'adapte sur l'âme thermoplastique (13a) de forme cylindrique étagée correspondante qu'il enveloppe. 5- Axe composite (9) selon les revendications 2 et 4 caractérisé en ce que le fourreau métallique (14) comporte un troisième cylindre (19d) adapté à coiffet la collerette (15) de l'axe (9) et derrière laquelle il est rabattu par sertiss-age afin de fixer le fourreau (14) sur I'âme (13a) dudit axe (9). 6- Axe composite (9) selon la revendication 3 caractérisé en ce que la douille (14) comporte à une due ses extrémités un coll-et (19) agencé pour s'accoler à la collerette (15) séparant les deux parties de l'axe (9).