Brevet FR2694143A1 — publié le 19940128

"Petit moteur électrique pour l'entraînement drappa- reils dans des véhicules à moteur". Etat de la technique L'invention concerne un Petit moteur élec- trique avec un stator portant un pôle magnétique en tôle magnétiquement conductrice et avec une bague de retour de circuit entourant étroitement le stator pour augmenter la section transversale magnétique de retour de circuit, la bague étant en une tôle magnétiquement conductrice. Dans le cas de tels petits moteurs électri- ques le stator est cintré de préférence à partir de tôles protégées contre la corrosion, par exemple de tôles de fer produites avec un laminoir Sendzimir, et15 galvanisées qui ont une épaisseur allant jusqu'à 3 mm. Grâce à la protection cathodique par couples électro- lytiques dérivants, on protège aussi les bords de cou- pe de façon sûre contre la corrosion Dans le cas ou l'on exige une plus grande puissance du moteur, on20 dispose de la section transversale plus grande néces- saire à l'écoulement du flux magnétique grâce à la ba- gue de retour de circuit additionnelle entourant le stator La bague de retour de circuit est fabriquée dans la même matière, de la tôle protégées contre la25 corrosion Grâce à cette répartition de la section transversale du fer nécessaire pour le flux magnétique entre les deux tôles minces du stator et de la bague de retour de circuit, on peut utiliser pour obtenir la section transversale requise du fer des tôles existan- tes, protégées superficiellement ayant l'épaisseur ha- bituelle, dont l'usinabilité est facilement maîtrisa- ble et ne nécessite que peu de machines d'usinage de forte puissance Grâce à la faible épaisseur de la tô- le, on a en plus une bonne protection contre la corro- sion sur les bords découpés de telle sorte qu'on a pas besoin de procéder à une galvanisation après coup, comme ce serait inévitable dans le cas d'une pièce d'un seul morceau avec une section transversale de fer correspondant à la somme des sections transversales des tôles pour la protection contre la corrosion. Dans le cas d'un petit moteur connu de ce type (DE 28 10 215 Ci), on recouvre la bague de re- tour de circuit directement autour du stator servant de mandrin d'enroulement et on la fixe dans cette po- sition La bague de retour de circuit est dans ce cas posée de façon raide autour du stator et repose com- plètement sans jeu, de façon fixe par pure adhérence et sans pouvoir coulisser sur la surface extérieure du stator. Avantages de l'invention Le petit moteur électrique selon l'invention est caractérisé par le fait que la bague de retour de circuit fait un peu saillie par rapport aux deux faces frontales du stator et en ce que dans les deux zones en surplomb plusieurs pattes décalées d'un certain an- gle les unes par rapport aux autres, sont dégagées par découpage de la bague de retour de circuit et quand on a enfilé la bague de retour de circuit sur le stator dans le sens allant vers le palier en avant les faces frontales du stator sont repliées sans jeu de façon à venir en prise axialement. Le petit moteur électrique selon l'invention a l'avantage de pouvoir être fabriqué de façon sensi- blement plus simple et moins coûteuse en cas de grande flexibilité de fabrication La bague de retour de cir- cuit est simplement enfilée de façon raide sur le sta- tor et est fixée en repliant les pattes sur la face frontale du stator L'enfilage de la bague de retour de circuit n'est dans ce cas nécessaire qu'à la fin de la chaîne de fabrication, de telle sorte que l'on peut utiliser sur la chaîne de fabrication un porte-outil d'une seule pièce pour tous les petits moteurs qu'ils soient avec ou sans bague polaire additionnelle Il n'y a pas besoin de soudage ou de collage de la bague de retour de circuit, ce qui entraînerait des coûts supplémentaires Grâce à des moyens industriels sim- ples, il est aussi possible d'avoir un blocage contre toute rotation et un blocage radial de la bague de re- tour de circuit sur le stator. D'autres développements et perfectionnements du petit moteur électrique évoqué ci-dessus peuvent être obtenus grâce au fait que: les pattes sont dégagées par découpage dans au moins une zone de surplomb en formant un angle aigu par rapport à l'axe de la bague de telle façon que le bord des pattes s'appuyant respectivement sur la face frontale du stator s'étend obliquement, la patte al- lant en diminuant depuis sa base jusqu'à sa pointe. dans l'autre zone de surfaces les pattes sont dégagées par découpage à angle droit par rapport à l'axe de la bague. la face frontale du stator associée aux pat- tes dégagées par découpage à angle droit présente des évidements avec au moins un flanc radial et en ce que les pattes sont suffisamment repliées pour reposer sans jeu sur les flancs radiaux des évidements dans le sens périphérique. les extrémités libres des pattes reposant sur les flancs radiaux des évidements sont repliées à environ 90 sur le côté intérieur du stator. Dans une forme préférée de réalisation de l'invention, les pattes sont dégagées par découpage dans au moins une zone de surplomb en formant un angle aigu par rapport à l'axe de la bague de telle façon que les bords des pattes s'appuyant sur la face fron- tale du stator s'étendent de façon oblique allant en se rétrécissant depuis la base jusqu'à la pointe Grâ- ce à cette mesure constructive, on obtient une sécuri- té élevée de fabrication Le biaisage des bords des pattes donne l'assurance d'avoir lors du retournement sur la face frontale du stator toujours une assise axiale de la bague de retour de circuit sur le stator. Ceci peut être utilisé pour un affinage des tolérances et de cette façon pour abaisser les coûts de fabrica- tion, c'est-à-dire que l'on a pas besoin d'avoir des tolérances étroites pour les longueurs axiales du sta- tor et de la bague de retour de circuit et aussi pour la distance axiale entre les pattes dans les deux zo- nes de surplomb de la bague de retour de circuit. Selon une autre forme préférée de réalisa- tion de l'invention, les pattes sont dégagées par dé- coupage dans l'autre zone en porte à faux à angle droit par rapport à l'axe de la bague La face fronta- le du stator qui est tournée du côté de ces pattes est pourvue d'évidements axiaux présentant des flancs ra- diaux et les pattes sont repliées suffisamment pour reposer sans jeu sur l'un des flancs radiaux des évi- dements dans le sens périphérique De cette façon, on bloque d'une manière simple la bague de retour de cir- cuit contre toute rotation sur le stator. Si de plus l'on replie encore les extrémités des pattes reposant sur les flancs radiaux environ de sur la paroi intérieure du stator, on réalise en- core un blocage radial de la bague de retour de cir- cuit. Dessins On va décrire l'invention à partir des exem- ples de réalisation représentés sur les dessins dans la description qui va suivre. La figure 1 montre une vue de dessus d'un stator, avec bague de retour de circuit, d'un petit moteur électrique. La figure 2 est une vue du petit moteur électrique dans le sens de la flèche II à la figure 1. La figure 3 montre une représentation iden- tique à celle de la figure 2 d'un petit moteur élec- trique modifié. Description des exemples de réalisation On a seulement représenté sur la figure 1 et la figure 2 le stator 10 d'un petit moteur électrique, stator sur la paroi intérieure 101 duquel les pôles magnétiques de préférence les pôles à aimants perma- nents sont disposés de façon décalée les uns par rap- port aux autres d'un même angle Les pôles magnétiques ne sont pas non plus représentés comme le rotor qui est monté de façon à pouvoir tourner à l'intérieur du stator 10 Le stator 10 est ouvert sur les deux faces frontales 102, 103 de forme annulaire et peut être fermé par des couvercles également non représentés. les couvercles sont habituellement réalisés sous la forme de flasques servant de paliers pour le rotor Le stator 10, qui forme en même temps la fermeture magné- tique en retour du flux magnétique traversant les pô- les magnétiques, est réalisé en tôle protégée contre la corrosion, par exemple en tôle de fer fabriquée avec un laminoir Sendzimir et galvanisée avec une épaisseur allant jusqu'à 3 mm. Sur le stator 10 est enfilée une bague de retour de circuit entourant étroitement ce stator, qui est également fabriqué avec une tôle magnétiquement conductrice protégée contre la corrosion, par exemple une tôle de fer, fabriquée avec un laminoir Sendzimir et galvanisée avec une épaisseur allant jusqu'à 3 mm. La bague de retour de circuit 11 a une longueur axiale un peu plus grande que le stator 10 de telle sorte qu'elle est un peu en porte à faux sur les deux faces frontales 102, 103 du stator 10 Dans les deux zones en porte à faux 12, 13, on dégage par découpage plu- sieurs pattes 14 ou 15, ici trois (cf: figure 2) déca- lées du même angle les unes par rapport aux autres, à partir de la bague de retour de circuit 11 Alors que les pattes 15 dans la zone en porte à faux 13 sont dé- gagées par découpage à angle droit par rapport à l'axe de la bague, les pattes 14 sont dégagées par découpage dans la zone en porte à faux 12 en formant un angle aigu par rapport à l'axe de la bague de telle sorte que le bord 241 de la patte respectivement tourné vers la face frontale 102 du stator 10 s'étend obliquement, les pattes 14 allant en se rétrécissant depuis leurs bases jusqu'à leurs pointes Quand on a enfilé la ba- gue de retour de circuit 11 sur le stator 10, les ba- gues 14, 15 sont pliées en direction des paliers en avant, et elles viennent en prise sur les faces fron- tales 102, 103 du stator 10 Dans ce cas, on plie d'a- bord en avant les pattes 15 et ensuite les bagues 14. Du fait de la position oblique du bord intérieur 241 des bagues 14, le stator 10 lors du repliement des pattes 14 est poussé contre les bords intérieurs 151 des pattes 15, de telle sorte que la bague de retour de circuit 11 soit maintenue axialement sans jeu sur le stator 10 Par un pliage plus ou moins important des pattes 14 dans le sens des palier, on peut compen- ser dans ce cas aussi bien des zones de tolérance re- lativement grandes dans les longueurs axiales par le stator 10 et la bague de retour de circuit 11 que des zones de tolérance à distance entre les pattes 14, 15. Dans une forme de réalisation modifiée du petit moteur électrique esquissée à la figure 3, on a disposé des évidements 16 axiaux avec des flancs ra- diaux 17, 18 dans la face frontale 102 du stator 10 ' associée à la zone en porte à faux 13 avec les pattes dégagées par découpage à angle droit par rapport à l'axe de la bague Les évidements 16 sont disposés comme les pattes 15 décalés les uns par rapport aux autres du même angle Quand on a enfilé la bague de retour de circuit 11, on replie ces pattes 15 suffi- samment pour qu'elles reposent sans jeu sur un flanc radial 17 des évidements 16 De cette façon, on bloque la bague de retour de circuit 11 contre toute rotation sur le stator 10 ' En plus, on peut replier les extré- mités libres des pattes 15 à environ 90 sur la paroi intérieure 101 du stator 10 ', grâce à quoi la bague de retour de circuit 11 est aussi encore serrée sur le stator 10 ' dans le sens radial. R E V E N D I C A T I O N S 1) Petit moteur électrique avec un stator portant un pôle magnétique en tôle magnétiquement con- ductrice et avec une bague de retour de circuit entou- rant étroitement le stator pour augmenter la section transversale magnétique de retour de circuit, la bague étant en une tôle magnétiquement conductrice, petit moteur électrique caractérisé en ce que la bague de retour de circuit ( 11) fait un peu saillie par rapport aux deux faces frontales ( 102, 103) du stator ( 10; ') et en ce que dans les deux zones en surplomb ( 12, 13) plusieurs pattes ( 14, 15) décalées d'un certain angle les unes par rapport aux autres, sont dégagées par découpage de la bague de retour de circuit ( 11) et quand on a enfilé la bague de retour de circuit ( 11) sur le stator ( 10), en direction périphérique en avant, les faces frontales ( 102, 103) du stator ( 10, ') sont repliées sans jeu de façon à venir en prise axialement. 2) Moteur selon la revendication 1, caracté- risé en ce que les pattes ( 14) sont dégagées par dé- coupage dans au moins une zone de surplomb ( 14) en formant un angle aigu par rapport à l'axe de la bague de telle façon que le bord des pattes ( 241) s'appuyant respectivement sur la face frontale ( 102) du stator ( 10, 10 ') s'étend obliquement, la patte allant en di- minuant depuis sa base jusqu'à sa pointe. 3) Moteur selon la revendication 2, caracté- risé en ce que dans l'autre zone de surfaces ( 13) les pattes ( 15) sont dégagées par découpage à angle droit par rapport à l'axe de la bague. 4) Moteur selon la revendication 3, caracté- risé en ce que la face frontale ( 103) du stator ( 10 ') associée aux pattes ( 15) dégagées par découpage à an- gle droit présente des évidements ( 16) avec au moins un flanc radial ( 17) et en ce que les pattes ( 15) sont suffisamment repliées pour reposer sans jeu sur les flancs radiaux ( 17) des évidements ( 16) dans le sens périphérique. 5) Moteur selon la revendication 4, caracté- risé en ce que les extrémités libres des pattes ( 15) reposant sur les flancs radiaux ( 17) des évidements ( 16) sont repliées à environ 900 sur le côté intérieur ( 101) du stator ( 101).