Brevet FR2855669A1 — publié le 20041203

La présente invention concerne une machine électrique comprenant des supports de balais en matière électroconductrice. Etat de la technique De telles machines électriques sont par exemple connues s sous la dénomination d'un moteur à collecteur équipé d'un charbon glissant formant un balai installé dans un support de balai pour être en contact de glissement avec le collecteur du rotor. Le balai est porté habituellement par un support en matière isolante, par exemple en matière plastique. Le contact des balais se fait à l'aide d'une grille emboutie 10 découpée également logée dans le support en matière plastique. La grille emboutie est habituellement intégrée par injection dans le support de matière plastique. En outre, on injecte les lignes de liaisons électriques vers le contact électrique support de balai, également dans le support de balai en matière plastique. Etant donné le grand nombre de pièces et la technii5 que compliquée d'insertion de la grille emboutie découpée et d'autres lignes de liaisons électriques, de tels supports de balais sont d'une fabrication compliquée et coûteuse. De plus, à cause de l'enrobage des balais avec de la matière plastique, lors d'une utilisation prolongée de la machine électrique, on peut rencontrer des difficultés liées à l'élévation de 20 température. Exposé et avantages de l'invention La présente invention concerne une machine électrique du type défini ci-dessus, caractérisée en ce qu'elle comporte une zone de fixation de balai pour le support ayant une zone de fixation de balai pour tenir 25 un balai et une zone de contact pour assurer le contact électrique avec un contact complémentaire, ces zones faisant corps avec le support de balai. La machine électrique selon l'invention offre l'avantage visà-vis de l'état de la technique que le support de balai soit réalisé en une seule pièce avec la zone de fixation de balai et avec une zone de contact, 30 cette dernière étant réalisée pour permettre de faire un contact électrique avec un contact complémentaire de forme appropriée. Le support de balai faisant corps est réalisé en une matière électroconductrice. Selon l'invention, la zone de fixation du balai et la zone de contact font partie d'une seule pièce, ce qui réduit le nombre de pièces séparées et facilite le 35 montage. Le support de balai présente essentiellement une forme en U avec une zone de fond se poursuivant par deux zones de branche. Pour avoir un bon amortissement il est avantageux qu'une zone ou branche corresponde à la zone de fixation du balai et l'autre zone ou branche corresponde à la zone de contact. Il est particulièrement avantageux que les branches soient inclinées vers le fond lui-même plat. Grâce à cette disposition on absorbe encore en plus les vibrations transmises par les balais 5 car les zones de fond offrent un appui plus élastique. On peut de plus fixer simplement le support de balai au niveau de la zone de fond. Cette fixation du support de balai se fait par exemple à l'aide de deux pattes élastiques qui s'accrochent au boîtier, après montage du fait de leur position angulaire inclinée. D'une manière particulièrement avantageuse, la zone de contact est un contact en forme de fiche ou de connecteur. Cela permet de réaliser simplement une liaison électrique avec le contact de forme complémentaire qui se trouve par exemple sur une plaque de circuit imprimé électronique ou dans un couvercle de boîtier s'il s'agit d'une machine 15 électrique dépourvue de moyens électroniques. Selon un autre développement avantageux de l'invention, le support de balai est fabriqué en acier à ressort. Cela permet une fabrication particulièrement économique et offre des caractéristiques remarquables d'amortissement de vibrations. Pour simplifier la fixation du support de balai, les éléments de fixation font de préférence corps avec le support de balai. D'une manière particulièrement intéressante, les éléments de fixation peuvent également s'utiliser comme éléments de positionnement pour positionner le support de balai. Les éléments de fixation et/ou de positionnement peu25 vent être par exemple réalisés sous la forme de pattes recourbées qui du fait de leur élasticité propre fournissent la force d'accrochage lorsqu'on engage le support de balai sur une zone de boîtier de forme appropriée. Pour avoir un contact simple et garanti et éviter d'endommager le support de balai, au voisinage de la zone de contact on a 30 une surface d'appui pour recevoir les efforts exercés par le connecteur. La surface d'appui est alors essentiellement parallèle à la zone de fond du support de balai. D'une manière particulièrement avantageuse, sous la surface d'appui on a une zone de boîtier en forme de colonne qui vient 35 s'appuyer contre la surface d'appui et absorbe les efforts de cisaillement lorsque ceux-ci se produisent. Suivant une autre caractéristique avantageuse, les balais sont tenus à l'aide de pattes et/ou de mâchoires de serrage faisant également corps avec le support de balai. Selon un autre développement préférentiel de l'invention, le 5 support de balai est relié au boîtier de la machine électrique par collage ou par une liaison par accrochage. Suivant une autre caractéristique avantageuse, la machine électrique selon l'invention est un moteur électrique, notamment un moteur à collecteur. De façon préférentielle, de tels moteurs électriques selon 10 l'invention sont utilisés dans les véhicules automobiles comme moyens d'entraînement, en particulier pour des applications liées au confort telles que les lève-glace électriques, les toits ouvrant électriques, les réglages de siège électriques ou le moteur d'essuie-glace. Dessins La présente invention sera décrite ci-après de manière plus détaillée à l'aide d'un exemple de réalisation représenté dans les dessins annexés dans lesquels: - la figure 1 est une vue en perspective schématique d'un support de balai correspondant à un premier exemple de réalisation de l'invention, 20 - la figure 2 montre une vue en perspective schématique d'une partie de boîtier de moteur électrique équipée de supports de balais montés comme représenté à la figure 1. Description du mode de réalisation Selon la figure 1, le support de balai 1 de l'invention pré25 sente une forme essentiellement en U avec une zone de base 4 plate, une première branche 5 et une seconde branche 6. La première branche 5 et la seconde branche 6 sont légèrement évasées par rapport à la zone de base 4. Le support de balai 1 porte, au niveau de la première branche 5, une zone de fixation de balai 2 et sur la seconde branche 6, une zone de con30 tact 3. Ainsi, la zone de contact 3 fait corps avec la zone de fixation de balai 2 en constituant une seule pièce. Le support de balai 1 est réalisé en acier à ressort et ainsi il est électroconducteur. Comme le montre la figure 1, un connecteur 8 est réalisé sur la zone de contact 3. Ce connecteur ou fiche peut s'engager dans un connecteur complémentaire de forme appro35 priée non représenté. De plus, au niveau de la zone de contact 3, on a une surface d'appui 13 essentiellement parallèle à la zone de base 4. La surface d'appui 13 sert à recevoir les efforts exercés par le connecteur sur le support de balai 1. La zone de fixation de balai 2 et la zone de contact 3 prévues aux extrémités extérieures de la première branche 5 et de la seconde branche 6 selon l'invention permettent en outre d'amortir très bien les vibrations. Selon la figure 1, la fixation d'un balai 7 dans la zone de fixation de balai 2 se fait à l'aide de quatre pattes de fixation 14 et de deux mâchoires de serrage 15 pinçant entre elles le balai 7. Les mâchoires de serrage 15 et les pattes de fixation 14 assurent en outre le contact électrique entre le support de balai 1 et le balai 7, en particulier un balai en carlO bone. La figure 2 montre le support de balai 1 de la figure 1 à l'état monté. Selon la figure 2, le support de balai 1 est fixé à une pièce en saillie 16 en forme de colonne. La pièce en saillie 16 en forme de colonne fait corps avec le boîtier 17. Pour la fixation à la pièce en saillie en forme 15 de colonne 16, la zone de fond 4 du support de balai 1 comporte une ouverture 19 avec de part et d'autre des pattes de fixation 9, 10, entre lesquelles on bloque la pièce en saillie en forme de colonne 16 à l'état monté. De plus, au niveau du bord de la zone de fond 4 on a une troisième et une quatrième patte de fixation 11, 12, qui, à l'état monté, pincent les zones 20 en saillie du boîtier. A titre d'exemple, la patte de fixation 1 1 s'accroche à une partie en saillie 18 (voir figure 2). Les pattes de fixation 11, 12 peuvent également être doublées. Selon la figure 1, les pattes de fixation 9, 10, 11, 12 font corps avec le support de balai 1 et sont de ce fait également réalisées en 25 acier à ressort. Elles présentent ainsi d'elles-mêmes une élasticité propre nécessaire au blocage. Pour la fabrication des pattes de fixation 9, 10, 11, 12, on remarque que celles-ci s'obtiennent par exemple par emboutissage, découpage et repliage. Il est à remarquer que l'ensemble du support de balais 1 se 30 fabrique par emboutissage, découpage et pliage à partir d'un flanc en acier à ressort. Le montage de la première et de la seconde patte de fixation 9, 10 permet en outre de positionner le support de balai 1 sur le boîtier à l'aide des pattes de fixation 9, 10 car elles se font face et reçoivent entre 35 elles le support de balai 1. Cela est également vrai pour la troisième et la quatrième patte de fixation 11, 12 placées en deux zones de bord diagonalement opposées de la zone de base 4 du support de balai 1. Il est éga- lement possible d'avoir une disposition symétrique des pattes de fixation 11, 12; dans ce cas on aura quatre pattes de fixation. Pour le montage du support de balai 1 dans le boîtier 17 il suffit d'une opération de montage selon laquelle on engage le support de 5 balai 1 avec son orifice 19 simplement sur la pièce en saillie en forme de colonne 16. La fixation à l'aide des pattes de fixation 9, 10, 11, 12 permet en outre l'enlèvement pour des travaux d'entretien ou pour changer les balais, et cela sans abîmer le support de balai lorsqu'on l'enlève de nouveau du boîtier 17. REVENDICATIONS 1 ) Machine électrique comportant un support de balai (1) en matière électroconductrice, le support de balai (1) comprenant une zone de fixation de balai (2) pour 5 tenir un balai (7) et une zone de contact (3) pour assurer le contact électrique avec un contact complémentaire, cette zone de contact (3) faisant corps avec le support de balai (1). 2 ) Machine électrique selon la revendication 1, 10 caractérisée en ce que le support de balai (1) a une forme essentiellement en U avec une zone de base (4), une première branche (5) et une seconde branche (6). 3 ) Machine électrique selon la revendication 2, 15 caractérisée en ce que la première branche (5) du support de balai (1) porte la zone de fixation de balai (2) et la seconde branche (6) porte la zone de contact (3). 4 ) Machine électrique selon la revendication 1, 20 caractérisée en ce que la zone de contact (3) présente un contact d'enfichage (8). 5 ) Machine électrique selon la revendication 1, caractérisée en ce que le support de balai (1) est fabriqué en acier à ressort. 6 ) Machine électrique selon la revendication 1, caractérisée en ce que le support de balai (1) comporte des éléments de fixation (9, 10, 11, 12) 30 faisant corps avec le support de balai (1). 7 ) Machine électrique selon la revendication 1, caractérisée en ce que la zone de contact (3) comporte une surface d'appui (13) pour recevoir les 35 efforts d'enfichage. 8 ) Machine électrique selon la revendication 7, caractérisée en ce qu' à l'état monté du support de balai (1), une pièce en saillie en forme de colonne (16) se trouve sous la surface d'appui (13) dans la zone de contact (3). 9 ) Machine électrique selon l'une des revendications 6 à 8, caractérisée en ce que les éléments de fixation (9, 10, 11, 12) sont des pattes recourbées. 10 ) Machine électrique selon la revendication 1, 10 caractérisée en ce que la zone de fixation de balais (2) comporte des pattes de fixation (14) et/ou des mâchoires de serrage (15) pour fixer le balai (7). 1 1 ) Machine électrique selon la revendication 1, 15 caractérisée en ce que le support de balai (1) est fixé au boîtier par collage ou à l'aide d'une liaison par accrochage ou par injection dans un boîtier (17) en matière plastique.