Brevet FR2981495A1 — publié le 20130419

INTERRUPTEUR MAGNÉTIQUE DE DÉMARRAGE ET SON PROCÉDÉ DE FABRICATION Contexte de l'invention Domaine de l'invention La présente invention concerne un interrupteur magnétique de démarrage d'un moteur monté, par exemple, sur un véhicule, et son procédé de fabrication. Art connexe Un interrupteur magnétique de démarrage convertit l'énergie électrique en énergie mécanique et ouvre et ferme des contacts en utilisant l'énergie convertie et un ressort incorporé à l'intérieur. L'interrupteur magnétique de démarrage alimente une portion de démarreur en énergie provenant d'une batterie et interrompt une alimentation par des actions d'ouverture et de fermeture. Le document de brevet N° 1 décrit un interrupteur magnétique de démarrage dans l'art connexe. Document de brevet N° 1 : JP-A-2004-319357 Le nombre de véhicules s'arrêtant au ralenti est en augmentation ces dernières années et le nombre d'actions d'ouverture et de fermeture de contact par l'interrupteur magnétique augmente nettement dans les véhicules s'arrêtant au ralenti d'un procédé de démarrage en comparaison avec des véhicules de l'art connexe. Selon un appareil dans l'art connexe décrit dans le document de brevet N° 1, afin de fixer une portion 25 de contact mobile, une gorge est disposée sur une tige. La portion de contact mobile est fixée en insérant un fermoir de retenue dans la gorge et en maintenant une périphérie externe du fermoir de retenue avec un obturateur. Cette structure nécessite un débattement entre la gorge dans la tige et le fermoir de retenue au moment de l'assemblage. Par conséquent, lorsque les contacts sont ouverts, à savoir, lorsque l'obturateur, le fermoir de retenue et la tige reçoivent de l'énergie d'un ressort de contact, ces pièces se heurtent les unes aux autres et une charge de choc a tendance à augmenter. Naturellement, ces pièces sont sujettes à l'usure et à la déformation. Il est par conséquent difficile d'appliquer l'appareil divulgué aux véhicules s'arrêtant au ralenti adoptant le procédé de démarrage par lequel les contacts sont fréquemment ouverts et fermés par l'interrupteur magnétique. Résumé de l'invention L'invention est conçue pour résoudre le problème discuté ci-dessus et son objet est d'obtenir un interrupteur magnétique de démarrage durable qui supprime une charge qui a lieu dans celui-ci et supprime ainsi l'usure et la déformation des pièces en éliminant le débattement décrit ci-dessus. Selon un aspect de l'invention, un interrupteur magnétique de démarrage comprend : un solénoïde ; un noyau de fer interne fixé au solénoïde ; un plongeur attiré vers le noyau de fer interne par un champ magnétique généré lorsque le solénoïde est alimenté en énergie ; une tige commençant à bouger lorsque le plongeur vient en contact avec elle ; un contact mobile fixé à un organe isolant ajusté librement sur la tige ; un contact fixe avec lequel le contact mobile vient en contact lorsque la tige bouge ; un ressort de contact pressant le contact mobile contre le contact fixe ; un organe isolant isolant électriquement le contact mobile 5 de la tige, et un obturateur recevant une force de sollicitation du ressort de contact via l'organe isolant, le contact mobile et une rondelle isolante. L'obturateur est fixé à la tige en soumettant une extrémité de pointe de la tige à la déformation et au 10 matage. Selon un second aspect de l'invention, un procédé de fabrication d'un interrupteur magnétique de démarrage est configure d'une telle manière que la tige de l'interrupteur magnétique de démarrage configurée 15 comme indiqué ci-dessus est matée par un mouvement de rotation d'une bouterolle contre laquelle la tige est pressée. Avec une configuration comme indiqué ci-dessus, le débattement est éliminé en pressant l'obturateur en 20 soumettant la tige à une déformation. Il devient ainsi possible de supprimer une force d'impact lorsque la rondelle isolante, le contact mobile et l'organe de support isolant se heurtent les uns aux autres lorsque les contacts sont ouverts. Par conséquent, une 25 contrainte se produisant dans ces pièces peut être réduite et la déformation et l'usure peuvent être supprimées. En conséquence, il devient possible d'obtenir un interrupteur magnétique durable qui est également applicable à un véhicule s'arrêtant au 30 ralenti. De même, un fermoir de retenue peut être omis et un travail consistant à donner une forme de gorge à la tige devient inutile. En outre, du fait que la tige est soumise à une déformation plastique, un écrouissage se produit dans la tige et une résistance mécanique est facilement conférée à la tige. De plus, du fait que la 5 tige est matée en pressant la tige contre la bouterolle qui est maintenue en rotation, la tige est facilement travaillée. Il devient ainsi possible d'utiliser un matériau non magnétique ayant une bonne propriété de glissement, tel que le laiton qui ne réduit pas une 10 force d'attraction pour le plongeur, en tant que matériau de la tige. Des caractéristiques complémentaires et/ou alternatives sont énumérées ci-après : - l'obturateur présente une forme de chapeau formé 15 solidairement d'une portion supérieure comportant une ouverture à travers laquelle l'extrémité de pointe de la tige peut dépasser, une portion de corps tubulaire, et un bord formé au niveau d'une extrémité inférieure de la portion de corps cylindrique et en butée sur la 20 rondelle isolante ; - la portion supérieure de l'obturateur est un plan ; - un bouchon comportant le contact fixe est fixé au solénoïde et un ressort de rappel de la tige est 25 prévu pour approcher le bouchon et le rebord de l'obturateur ; - le ressort de rappel a une force de sollicitation inférieure à une force de sollicitation du ressort de contact ; 30 - la tige est en un matériau non magnétique. Brève description des dessins D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront plus clairement à la lecture de la description ci-après, faite en référence aux 5 dessins annexés, sur lesquels : La figure 1 est une vue en coupe d'un interrupteur magnétique de démarrage selon un mode de réalisation de l'invention ; la figure 2 est une vue en coupe d'un ensemble de 10 contacteur du mode de réalisation ; la figure 3 est une vue de face d'une portion matée de tige du mode de réalisation ; la figure 4 est une vue latérale d'un obturateur du mode de réalisation ; et 15 la figure 5 est une vue utilisée pour décrire le matage de la tige dans l'ensemble de contacteur du mode de réalisation. Description du mode de réalisation préféré 20 Mode de réalisation La figure 1 est une vue en coupe d'un interrupteur magnétique de démarrage selon un mode de réalisation de l'invention. Un interrupteur magnétique de démarrage 1 25 est formé comme un tube s'ouvrant à une extrémité, et comprend un boîtier de maintien 14 formant un circuit magnétique et un bouchon 13 composé d'un isolant et disposé sur le boîtier de maintien 14 sur le côté de l'extrémité ouverte. Un solénoïde enroulé 30 cylindriquement 2 est disposé dans le boîtier de maintien 14 et un noyau de fer interne 4 est ajusté dans le boîtier de maintien 14 à une extrémité du solénoïde 2, à savoir, sur le côté de l'extrémité ouverte du boîtier de maintien 14. Le boîtier de maintien 14 est pourvu d'une ouverture sur le côté 5 opposé à l'extrémité ouverte et un plongeur 3 se déplaçant dans le solénoïde 2 est disposé à travers cette ouverture. Lorsque le solénoïde 2 n'est pas alimenté en énergie, le plongeur 3 est sollicité par un ressort de rappel de solénoïde 2a reliant le noyau de 10 fer interne 4 et le plongeur 3 et reste à une position rétractée. Le noyau de fer interne 4 est pourvu d'une ouverture 4a au niveau d'un centre pour maintenir un ensemble de contacteur 15 représenté sur la figure 2 de 15 façon mobile dans une portion d'une tige 5. Une extrémité de la tige 5 dans l'ensemble de contacteur 15 oppose le solénoïde 2 et dépasse en arrière depuis une surface du noyau de fer interne 4. L'autre extrémité de la tige 5 dépasse dans le bouchon 13. Un organe 20 isolant 8 ajusté librement sur la tige 5, un contact mobile 6 fixé sur l'organe isolant 8, et une rondelle isolante 9 ajustée librement sur la tige 5 de façon à enserrer le contact mobile 6 entre elle-même et l'organe isolant 8 sont attachés à la portion de la 25 tige 5 dépassant vers le bouchon 13. La tige 5 comporte une portion de petit diamètre 5c (voir figure 5) avec un petit diamètre à une extrémité de pointe et un obturateur 10 est ajusté le long de la portion de petit diamètre 5c et fixé par matage. 30 Comme le montre la figure 4, l'obturateur 10 est en un matériau métallique en forme de chapeau formé solidairement d'une portion plane plate 10a sur une partie supérieure comportant une ouverture circulaire 10d, une portion de corps cylindrique 10c ayant un diamètre interne en tant que débattement ajusté avec un 5 diamètre externe de la tige 5, et un bord 10b formé au niveau de la partie inférieure de la portion de corps cylindrique 10c. Un ressort de contact 7 est inséré entre l'organe isolant 8 et une protubérance 5b de la tige 5 et presse le contact mobile 6 vers l'avant, à 10 savoir contre l'obturateur 10 via la rondelle isolante 9. Des contacts fixes 12a et 12b sont prévus de façon à pénétrer à travers une portion inférieure du bouchon 13. Une extrémité des contacts fixes 12a et 12b 15 à l'intérieur du bouchon 13 oppose le contact mobile 6 et les autres extrémités dépassent vers l'extérieur du bouchon 13 pour être raccordées à une portion de moteur et une batterie non illustrées. En outre, un ressort de rappel 11 est inséré entre la portion inférieure du 20 bouchon 13 et le bord 10b de l'obturateur 10 et sollicite l'ensemble de contacteur 15 vers l'arrière. Le bord 10b sert de crochet pour le ressort de rappel 11 et également de loquet pour la rondelle isolante 9, le contact mobile 6 et l'organe isolant 8. 25 Les directions d'action du ressort de rappel 11 et du ressort de contact 7 sont opposées l'une à l'autre. Ici, une force de sollicitation du ressort de rappel 11 est établie plus petite qu'une force de sollicitation du ressort de contact 7. 30 Un fonctionnement va maintenant être décrit. Le solénoïde 2 génère un champ magnétique lors de l'alimentation en énergie. Le plongeur 3 est attiré par le champ magnétique généré vers le noyau de fer interne 4 contre une force du ressort de rappel du solénoïde 2a et bouge ainsi vers l'avant. Le plongeur attiré 3 bute contre la tige 5 et sollicite la tige 5 vers l'avant. Le contact mobile 6, qui est disposé solidairement avec la rondelle isolante 9 et l'organe isolant 8, bouge vers l'avant avec la tige 5 et vient en contact avec les contacts fixes 12a et 12b, court- circuitant ainsi les deux contacts. Et donc le contact fixe 12a raccordé à la batterie (non représentée) et le contact fixe 12b raccordé à la portion de moteur (non représentée) court-circuitent. En conséquence, la batterie commence à alimenter la portion de moteur et le démarreur démarre le moteur. Après le démarrage du moteur, l'alimentation en énergie du solénoïde 2 est arrêtée. Ainsi, le plongeur 3 se déplace vers l'arrière du fait du ressort de rappel de solénoïde 2a. L'ensemble de contacteur 15 retourne à sa position de début avant le fonctionnement dû à l'énergie du ressort de contact 7 et du ressort de rappel 11. Dans le processus de rappel, le contact mobile 6 heurte la rondelle isolante 9. Cependant, une charge se produisant au moment de la collision est finalement reçue par une portion matée 5a de la tige 5. Un processus de matage sera maintenant décrit brièvement. La figure 5 est une vue utilisée pour décrire le matage de la tige dans l'ensemble de contacteur. En se référant à la figure 5, une portion de base de l'ensemble de contacteur 15 est tout d'abord établie pour un outil de prise 16. Par la suite, des pièces, telles que le ressort de contact 7, l'organe isolant 8, le contact mobile 6, et la rondelle isolante 9, sont attachées à la tige 5 depuis un côté supérieur montré sur la figure 5. Ensuite, le contact mobile 6 est pressé par un premier outil de pression 17. En outre, l'ouverture 10d de l'obturateur 10 est ajustée le long de la portion de petit diamètre 5c à l'extrémité de pointe de la tige 5. Dans cet exemple, la portion de corps cylindrique 10c de l'obturateur 10 est ajustée autour de la tige 5. Par la suite, le bord 10b de l'obturateur 10 est pressé par un second outil de pression 18. Dans cet état, une bouterolle 19 opposant l'extrémité de pointe de la tige 5 est déplacée vers le bas tout en étant maintenue en rotation, et le mouvement de rotation est maintenu tandis que la tige 5 est pressée contre elle. La portion d'extrémité de pointe de la tige 5 mate l'obturateur 10 avec la portion matée de la tige déformée 5a. A un stade auquel des conditions de fabrication prédéterminées sont satisfaites, la bouterolle 19 est retournée vers le haut, et le matage de la tige 5 est achevé. Dans cet exemple, puisque la partie supérieure de l'obturateur 10 est la portion plane 10a, la déformation provoquée par une charge radiale reçue durant le matage peut être supprimée dans une portion de l'obturateur 10 pressée par l'extrémité de pointe de la tige 5. De même, puisque le matage est appliqué en pressant la tige 5 contre la bouterolle 19 tout en la maintenant en rotation, la tige 5 peut être facilement travaillée. En outre, puisque la tige 5 est soumise à une déformation plastique, l'écrouissage se produit dans la tige 5 et la résistance mécanique est facilement conférée à la tige 5. Par conséquent, il devient possible d'utiliser un matériau non magnétique ayant une bonne propriété de glissement, tel que le laiton qui ne réduit pas une force d'attraction pour le plongeur 3, en tant que matériau de la tige 5. Diverses modifications et altérations de cette invention seront apparentes pour l'homme du métier sans s'éloigner ni de la portée, ni de l'esprit de l'invention, et il doit être bien compris que celle-ci n'est pas limitée aux modes de réalisation donnés à titre d'illustration présentés ici. REVENDICATIONS1. Interrupteur magnétique de démarrage, caractérisé en ce qu'il comprend : un solénoïde (2) ; un noyau de fer interne (4) fixé au solénoïde (2) ; un plongeur (3) attiré vers le noyau de fer interne (4) par un champ magnétique généré lorsque le solénoïde (2) est alimenté en énergie ; une tige (5) commençant à bouger lorsque le plongeur (3) vient en contact avec elle ; un contact mobile (6) fixé à un organe isolant (8) ajusté librement sur la tige (5) ; un contact fixe (12a) avec lequel le contact mobile (6) vient en contact lorsque la tige (5) bouge ; un ressort de contact (7) pressant le contact mobile (6) contre le contact fixe (12a) ; et un obturateur (10) recevant une force de sollicitation du ressort de contact (7) via l'organe isolant (8), le contact mobile (6), et une rondelle isolante (9), dans lequel l'obturateur (10) est fixé à la tige (5) en soumettant une extrémité de pointe de la tige (5) à la déformation et au matage. 2. Interrupteur magnétique de démarrage selon la 25 revendication 1, caractérisé en ce que : l'obturateur (10) présente une forme de chapeau formé solidairement d'une portion supérieure (10a) comportant une ouverture (10d) à travers laquelle l'extrémité de pointe de la tige (5) peut dépasser, uneportion de corps tubulaire (10c), et un bord (10b) formé au niveau d'une extrémité inférieure de la portion de corps cylindrique (10c) et en butée sur la rondelle isolante (9). 3. Interrupteur magnétique de démarrage selon la revendication 2, caractérisé en ce que : la portion supérieure (10a) de l'obturateur (10) est un plan. 4. Interrupteur magnétique de démarrage selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que : un bouchon (13) comportant le contact fixe (12a) 15 est fixé au solénoïde (2) et un ressort de rappel (11) de la tige (5) est prévu pour approcher le bouchon (13) et le rebord (10b) de l'obturateur (10). 5. Interrupteur magnétique de démarrage selon la 20 revendication 4, caractérisé en ce que : le ressort de rappel (11) a une force de sollicitation inférieure à une force de sollicitation du ressort de contact (7). 25 6. Interrupteur magnétique de démarrage selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que : la tige (5) est en un matériau non magnétique. 7. Procédé de fabrication d'un interrupteur magnétique de démarrage, caractérisé en ce qu'il comprend : le matage de la tige (5) de l'interrupteur 5 magnétique de démarrage selon la revendication 1 par un mouvement de rotation d'une bouterolle contre laquelle la tige (5) est pressée.