Brevet FR2738683A1 — publié le 19970314

Etat de la technique L'invention concerne un moteur électrique à commu- tation mécanique comprenant un support de balais muni de rails de guidage sur au moins une plaque de support, ces rails étant parallèles et par paire, chaque fois une paire de rails de gui- dage étant formée entre une ouverture de réception pour un ba- lai et servant à pénétrer dans des fentes de guidage correspon- dantes des balais pour le guidage longitudinal. On connaît déjà un moteur électrique à commutation mécanique (WO 84/00645) qui comporte des rails de guidage réa- lisés sur une plaque de support pour constituer un support de balais; ces rails pénètrent dans des fentes de guidage appro- priées réalisées dans les balais. La plaque de support sert à fixer en tout deux balais mis en contact chacun par un cordon distinct. En outre, selon le document DE-42 15 446 Ai, on connaît un support de balais d'un moteur électrique à commuta- tion mécanique comportant un support de balais en forme de tube réalisé sur une plaque de circuit imprimé. Le branchement élec- trique des balais se fait par une liaison séparée avec les che- mins conducteurs de la plaque de circuit imprime. Avantages de l'invention La présente invention concerne un moteur électrique à commutation mécanique tel que défini ci-dessus, caractérisé en ce que les rails de guidage sont conducteurs d'électricité au moins en surface pour établir le contact des balais. Le moteur électrique selon l'invention offre l'avantage de ne pas nécessiter de pièces distinctes pour faire le contact avec les balais. Cela permet une construction plus simple du support de balais. Suivant d'autres caractéristiques avantageuses de l'invention: - la plaque de support est une plaque de circuit imprimé, équi- pée de composants électroniques reliés par des chemins con- ducteurs. - au niveau des rails de guidage, la plaque de support comporte un revêtement conducteur d'électricité, relié aux chemins conducteurs sur la plaque de support et servant à la mise en contact électrique des balais. - la plaque de support est munie de deux découpes diamétrale- ment opposées pour recevoir chaque fois un balai. - les rails de guidage sont chaque fois situés dans un plan passant par l'axe de rotation d'un commutateur du moteur électrique et une perpendiculaire à cet axe de rotation. - la découpe est étendue dans la plaque de support, radialement par une découpe recevant un palier d'axe. - les balais sont sollicités en direction du commutateur chaque fois par un ressort s'appuyant contre la plaque de support. - le ressort est constitué par un élément élastique ayant une forme assimilable à un méandre et placé au fond d'une découpe de la plaque de support. Dessins Deux exemples de réalisation de l'invention sont représentés dans les dessins et seront décrits ci-après de ma- nière plus détaillée. Ainsi: - la figure 1 est une vue de face d'une plaque de circuit imprimé en forme de support de balais, et - la figure 2 montre un autre exemple de réalisa- tion d'un support de balais. Description des exemples de réalisation La figure 1 montre une plaque de support 9 en forme de support de balais 8. La plaque 9 est une plaque de circuit imprimé; elle comporte des composants électroniques, non re- présentés, reliés par des chemins conducteurs 10. La plaque de support 9 est munie d'une découpe 11 délimitée par deux bran- ches 12, 13 et présentant globalement une forme rectangulaire. Les branches 12, 13 comportent des découpes 14, 15 ouvertes vers la découpe 11; ces découpes sont par exemple poinçonnées. Ces ouvertures 14, 15 forment un logement pour des balais 16, 17 également de forme rectangulaire. Les bords opposés des dé- coupes 14, 15 forment des rails de guidage 18a, 18b. Lorsque les balais 16, 17 sont placés dans leur découpe, les rails pé- nètrent dans les fentes de guidage 19a, 19b correspondantes des balais 16, 17. L'écartement des rails de guidage 18a, 18b est dimensionné pour qu'un balai 16, 17 puisse être logé coulissant longitudinalement entre les rails de guidage 18a, 18b dans les découpes 14, 15. La moitié inférieure de la figure 1 montre un balai 17 placé dans la découpe 15 correspondante. Entre le balai 17 et le fond 20 de la découpe 15, on a placé un ressort hélicoï- dal 21 poussant le balai 17 en direction d'un commutateur 22 en forme de rotor, qui n'est représenté que partiellement; ce commutateur appartient à un moteur électrique. Dans la moitié supérieure de la figure 1, on a montré le balai 16 avant sa mise en place dans la découpe 14. Il apparaît que le fond 20 de la découpe 14 comporte, au niveau de la plaque de support 9, une partie en saillie 23 formant un organe de guidage pour le ressort hélicoïdal 21. Les rails de guidage 18a, 18b sont munis d'un revê- tement conducteur d'électricité 24 pour assurer le branchement des balais 16, 17. Il est particulièrement avantageux que le revêtement 24 soit réalisé en même temps que les chemins con- ducteurs 10 sur la plaque de circuit imprimé 9. Le revêtement 24 est pour cela réalisé dans la même matière que les chemins conducteurs 10, par exemple en cuivre. La mise en contact des balais 16, 17 se fait par l'intermédiaire des revêtements 24 conducteurs d'électricité. Le mouvement de rotation du commuta- teur 22 accroche les balais 16, 17 dans des fentes de guidage 19 en fonction du jeu de guidage des rails 18; on a ainsi tou- jours un contact électrique entre le revêtement 24 et les ba- lais 16, 17. La disposition de la plaque de support 9 en forme de support de balais se fait dans un plan passant par l'axe de rotation 25 du commutateur 22 et une perpendiculaire 26 à cet axe de rotation 25. La disposition de la plaque de support 9 peut néanmoins être décalée en principe perpendiculairement à l'axe de rotation 25, c'est-à-dire de 900. La découpe 11 de la plaque de support 9 peut être élargie radialement, par exemple pour recevoir un palier d'axe dans une découpe lla. La figure 2 montre un second exemple de réalisation d'un ressort 21. Les mêmes pièces ou les mêmes éléments, ou éléments analogues que ceux du premier exemple de réalisation, portent ici les mêmes références. A la place d'un ressort héli- coidal, on a prévu un élément élastique 27 ayant une forme de méandres. La réalisation de l'élément élastique 27 est par exemple possible par une découpe correspondante de la découpe 14 dans la plaque de support 9 réalisée en une matière de cir- cuit imprimé usuel; il s'agit par exemple de matière plastique renforcée par des fibres. L'élément élastique 27 est déformable dans la direction de coulissement des balais 16 et lors de la mise en place des balais 16, cet élément est précontraint au niveau de la découpe 14. L'existence d'un tel élément élastique10 27 à la place d'un ressort hélicoïdal est particulièrement avantageuse si l'on ne souhaite pas d'usure importante des ba- lais et ainsi une durée de vie longue du moteur électrique sans course de ressorts importante. R E V E N D I C A T I 0 N S 1 ) Moteur électrique à commutation mécanique com- prenant un support de balais (8) muni de rails de guidage (18a, 18b) sur au moins une plaque de support (9), ces rails étant parallèles et par paire, chaque fois une paire de rails de gui- dage (18a, 18b) étant formée entre une ouverture de réception pour un balai (16, 17) et servant à pénétrer dans des fentes de guidage (19a, 19b) correspondantes des balais (16, 17) pour le guidage longitudinal, caractérisé en ce que les rails de gui- dage (18a, 18b) sont conducteurs d'électricité au moins en sur- face pour établir le contact des balais (16, 17). 2 ) Moteur électrique selon la revendication 1, ca- ractérisé en ce que la plaque de support (9) est une plaque de circuit imprimé, équipée de composants électroniques reliés par des chemins conducteurs (10). 3 ) Moteur électrique selon la revendication 2, ca- ractérisé en ce qu'au niveau des rails de guidage (18), la pla- que de support (9) comporte un revêtement (24) conducteur d'électricité, relié aux chemins conducteurs (10) sur la plaque de support (9) et servant à la mise en contact électrique des balais (16, 17). 4 ) Moteur électrique selon l'une quelconque des revendications 2 à 3, caractérisé en ce que la plaque de sup- port (9) est munie de deux découpes (14, 15) diamétralement op- posées pour recevoir chaque fois un balai (16, 17). ) Moteur électrique selon l'une des revendica- tions précédentes, caractérisé en ce que les rails de guidage (18a, 18b) sont chaque fois situés dans un plan passant par l'axe de rotation (25) d'un commutateur (22) du moteur électri- que et une perpendiculaire (26) à cet axe de rotation (25). 6 ) Moteur électrique selon la revendication 5, ca- ractérisé en ce que la découpe (11) est étendue dans la plaque de support (9), radialement par une découpe (lia) recevant un palier d'axe. 7 ) Moteur électrique selon la revendication 1, ca- ractérisé en ce que les balais (16, 17) sont sollicités en di- rection du commutateur (22) chaque fois par un ressort (21) s'appuyant contre la plaque de support (9). 8 ) Moteur électrique selon la revendication 7, ca- ractérisé en ce que le ressort (21) est constitué par un élé- ment élastique (27) ayant une forme assimilable à un méandre et placé au fond (20) d'une découpe (14, 15) de la plaque de sup-5 port (9).