FR2667737A1 - BRUSH HOLDER FOR A VEHICLE ALTERNATOR. - Google Patents
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Abstract
a) Porte-balais pour alternateur de véhicule. b) Porte-balais pour alternateur de véhicule caractérisé par des rainures d'échappement (41b) pour laisser échapper un ressort de compression (25), les rainures d'échappement étant prévues longitudilement dans la portion ne comportant pas la portion inférieure de la boite à balais, les rainures d'échappement étant prévues dans les deux parois intérieures respectives d'un trou carré (41a) de la boîte à balais, là où un balai vient en contact avec les parois intérieures de la boite à balais. c) L'invention s'applique aux alternateurs de véhicule et permet d'en réduire l'usure des balais.a) Brush holder for vehicle alternator. b) Brush holder for a vehicle alternator characterized by exhaust grooves (41b) for letting a compression spring (25) escape, the exhaust grooves being provided longitudinally in the portion not comprising the lower portion of the box brush, the exhaust grooves being provided in the two respective inner walls of a square hole (41a) of the brush box, where a brush comes into contact with the inner walls of the brush box. c) The invention applies to vehicle alternators and makes it possible to reduce the wear of the brushes.
Description
PORTE-BALAIS POUR ALTERNATEUR DE VEHICULE.BRUSH HOLDER FOR A VEHICLE ALTERNATOR.
La présente invention concerne de façon générale des porte-balais pour alternateurs de véhicule et de façon plus particulière un porte- balais comportant une boite à balais pour y contenir les balais et The present invention generally relates to brush holders for vehicle alternators and more particularly to a brush holder comprising a brush box for containing the brushes and
des ressorts de compression pour contraindre res- compression springs to constrain
pectiement les balais.brooms.
La figure 5 est une vue en coupe d'un alter- FIG. 5 is a sectional view of an alter-
nateur de véhicule équipé d'un porte-balais Comme indiqué sur la figure 5, l'alternateur comporte un stator 1 formé d'une armature d'induit 2 et d'un enroulement d'induit 3, un rotor 4 formé de noyaux vehicle generator equipped with a brush holder As indicated in FIG. 5, the alternator comprises a stator 1 formed of an armature armature 2 and of an armature winding 3, a rotor 4 formed of cores
magnétiques 5, 6 à flux alterné, les portions magné- 5, 6 with alternating flux, the magnetic portions
tiques dentées de l'un et l'autre venant alternati- Toothed ticks of each other coming alternately
vement en saillie dans la direction circonféreni- protruding in the circumferential direction
tielle, un enroulement inducteur 7 tenu entre les noyaux magnétiques 5, 6, un arbre tournant 8 pour tenir les noyaux magnétiques 5, 6, une paire de bagues collectrices 9 tenues par l'arbre tournant 8, et des ventilateurs 10, Il respectivement tenus par In this embodiment, an inductive winding 7 held between the magnetic cores 5, 6, a rotating shaft 8 to hold the magnetic cores 5, 6, a pair of slip rings 9 held by the rotating shaft 8, and fans 10, 11 respectively by
les noyaux magnétiques 5, 6.magnetic cores 5, 6.
L'alternateur comporte en outre un flasque avant et un flasque arrière 12, 13 pour fixer l'armature d'induit 2 au moyen d'un boulon de serrage 14, des roulements 15, 16 pour supporter l'arbre tournant 8, respectivement sur le flasque avant et le flasque arrière 12, 13, une poulie 17 fixée à l'arbre tournant The alternator further comprises a front flange and a rear flange 12, 13 for fixing the armature armature 2 by means of a clamping bolt 14, bearings 15, 16 for supporting the rotating shaft 8, respectively on the front flange and the rear flange 12, 13, a pulley 17 fixed to the rotating shaft
8 et servant à transmettre le couple à l'arbre tour- 8 and used to transmit the torque to the rotating shaft.
nant 8 pour entraîner en rotation le rotor 4. 8 to rotate the rotor 4.
L'alternateur comporte en outre un redresseur 18 pour redresser le courant alternatif résultant de la tension alternative induite dans l'enroulement The alternator further comprises a rectifier 18 for rectifying the AC current resulting from the AC voltage induced in the winding
d'induit 3.of armature 3.
L'alternateur comporte en outre un régulateur The alternator further comprises a regulator
de tension 19 pour détecter la tension de l'alter- 19 to detect the voltage of the alterna-
nateur, commander le courant d'excitation et régler controller, control the excitation current and
la tension aux bornes à une valeur prédéterminée. the terminal voltage to a predetermined value.
L'alternateur comporte en outre un porte-balais 20 fixé au flasque arrière 13 et servant à contraindre, dans le sens d'un déplacement longitudinal, et tenir les balais 28, ainsi qu'une cloison annulaire 22 fixée au flasque arrière 13 de façon à protéger l'alternateur des matériaux dangereux tels que l'humidité atmosphérique, la teneur en sel et analogues en couvrant la circonférence extérieure des bagues collectrices 9 d'un espace prévu entre elles. The alternator further comprises a brush holder 20 fixed to the rear flange 13 and serving to constrain, in the direction of longitudinal displacement, and hold the brushes 28, and an annular partition 22 fixed to the rear flange 13 so as to protecting the alternator from hazardous materials such as atmospheric moisture, salt content and the like by covering the outer circumference of the slip rings 9 with a space provided therebetween.
Les figures 6 (a) et 6 (b) sont une vue en élé- Figures 6 (a) and 6 (b) are an enlarged
vation, partiellement déshabillée, et une vue en coupe latérale, d'un porte-balais conventionnel monté sur l'alternateur de véhicule décrit ci-dessus Dans ce cas, le porte-balais est dans un état dans lequel il a été sorti de l'alternateur Le porte-balais partially undressed, and a side sectional view, of a conventional brush holder mounted on the vehicle alternator described above In this case, the brush holder is in a state in which it has been removed from the vehicle. alternator The brush holder
20 comporte une boite à balais 21 en résine synthé- 20 comprises a brush box 21 of synthetic resin
tique, les balais 28 y étant insérés, un organe connecteur 23, un organe à bornes 2 E, des ressorts with the brushes 28 inserted therein, a connector member 23, a terminal member 2 E, springs
de compression 25 pour contraindre les balais res- 25 to constrain the brooms
pectifs 28, un couvercle 27 fait de résine synthétique et des conducteurs de connection 29 provenant des 28, a cover 27 made of synthetic resin and connection conductors 29 from
balais respectifs 28.respective brooms 28.
La paroi intérieure d'un trou carré 21 a de la boite à balais 21 est formée comme représenté sur la figure 7 et la figure 8 qui sont des vues en coupe prises selon les lignes VII-VII et VIII-VIII, respectivement Des rainures d'échappement 21 b, en forme de cercle fendu, sont prévues longitudinalement sur toute la longueur de la paroi intérieure du trou carré dans le sens de l'épaisseur du balai 28 de façon que le ressort de compression 25 ne soit pas gêné. Comme représenté sur la figure 9, le balai 28 inséré dans la boîte à balais 21 est disposé de façon The inside wall of a square hole 21a of the brush box 21 is formed as shown in FIG. 7 and FIG. 8 which are sectional views taken along the lines VII-VII and VIII-VIII, respectively. split-shaped exhaust 21b are provided longitudinally along the entire length of the inner wall of the square hole in the direction of the thickness of the blade 28 so that the compression spring 25 is not impeded. As shown in FIG. 9, the blade 28 inserted in the brush box 21 is arranged so
telle que seules les surfaces de contact 28 a, repré- such that only the contact surfaces 28 a,
sentées par des hachures dans les deux portions latérales du balai, dans le sens de son épaisseur, sont prévues pour venir en contact glissant avec hatching in the two lateral portions of the blade, in the direction of its thickness, are provided to come into sliding contact with
les parois intérieures de la boite à balais 21. the inner walls of the broom box 21.
Dans le porte-balais 20 pour l'alternateur de véhicule conventionnel décrit ci-dessus, les rainures d'échappement 21 b sont prévues longitudinalement sur toute la longueur de la paroi intérieure du trou carré 21 a de la boîte à balais 21 dans le sens de l'épaisseur du balai 28 Par conséquent, seules les étroites surfaces de contact 28 a situées dans les portions latérales du balai 28 dans le sens de son épaisseur peuvent venir en contact coulissant avec ce qui reste de la paroi intérieure de la boite à balais 21 Il en résulte qu'il se présente le sérieux problème que les surfaces de contact 28 a du balai 28 tendent à s'user de façon croissante du fait du mouvement vertical de la bague collectrice 9 provoqué par les vibrations, ce qui se traduit par un mauvais contact avec la bague collectrice du fait que le In the brush holder 20 for the conventional vehicle alternator described above, the exhaust grooves 21b are provided longitudinally along the entire length of the inner wall of the square hole 21a of the brush box 21 in the direction As a result, only the narrow contact surfaces 28 located in the side portions of the blade 28 in the direction of its thickness can come into sliding contact with what remains of the inner wall of the brush box. 21 As a result, there is the serious problem that the contact surfaces 28a of the blade 28 tend to wear out more and more due to the vertical movement of the slip ring 9 caused by the vibrations, which results in poor contact with the slip ring due to the fact that the
balai est secoué et bascule.broom is shaken and rocking.
Un but de la présente invention est de résoudre An object of the present invention is to solve
les problèmes ci-dessus en proposant, pour un alter- the above problems by proposing, for an alter-
nateur de véhicule, un porte-balais en garantissant que les parties respectives de faible surface de contact seulement, dans les portions latérales d'un balai, dans le sens de son épaisseur, sont empêchées vehicle, a brush holder ensuring that the respective portions of small contact area only, in the side portions of a broom, in the direction of its thickness, are prevented
de venir en contact avec les parois intérieures res- come into contact with the inner walls
pectives d'une boite à balais, de façon à réduire l'usure des portions latérales et à maintenir le contact sans à-coups de ces portions avec une bague collectrice. le porte-balais pour alternateur de véhicule conforme à la présente invention comporte des rainures d'échappement pour laisser échapper le ressort de compression, les rainures d'échappement ne s'étendant pas longitudinalement jusqu'à la portion inférieure de la boite à balais, les rainures d'échappement étant prévues dans les deux parois intérieures respectives d'un trou carré de la boite à balais o un balai vient en contact avec The purpose of the broom box is to reduce the wear of the side portions and to maintain smooth contact of these portions with a slip ring. the brush holder for a vehicle alternator according to the present invention comprises exhaust grooves for escaping the compression spring, the exhaust grooves not extending longitudinally to the lower portion of the brush box, the exhaust grooves being provided in the two respective inner walls of a square hole of the brush box o a broom comes into contact with
ces parois intérieures.these inner walls.
Selon la présente invention, les parois latérales du balai, dans le sens de son épaisseur, viennent en contact glissant avec une portion ne comprenant pas les rainures d'échappement prévues dans la portion supérieure des parois intérieures respectives de la boite à balais: c'est donc la totalité de la surface des portions latérales du balai qui vient en contact glissant avec les parois intérieures de la boite à balais, empêchant ainsi les portions latérales du balai de s'user et empêchant le balai According to the present invention, the side walls of the blade, in the direction of its thickness, come into sliding contact with a portion not comprising the exhaust grooves provided in the upper portion of the respective inner walls of the brush box: is therefore the entire surface of the side portions of the brush which comes into sliding contact with the inner walls of the brush box, thereby preventing the side portions of the brush from wearing down and preventing the brush
d'être secoué et de basculer dans la boite à balais. to be shaken and to switch in the broom box.
Les figures 1 (a) et 1 (b) sont une vue en élé- Figures 1 (a) and 1 (b) are a schematic
vation, partiellement déshabillée, et une vue en coupe latérale, d'un porte-balais pour un alternateur de véhicule concrétisant la présente invention; la figure 2 est une vue en coupe prise selon la ligne II-II de la figure 1 (a); la figure 3 est une vue en coupe prise selon la ligne III-III de la figure l(a); la figure 4 est une vue en coupe d'un autre porte-balais concrétisant la présente invention et correspondant à ce qui est représenté sur la figure 2; la figure 5 est une vue en coupe verticale d'un alternateur de véhicule; partially undressed, and a side sectional view, of a brush holder for a vehicle alternator embodying the present invention; Figure 2 is a sectional view taken along line II-II of Figure 1 (a); Figure 3 is a sectional view taken along the line III-III of Figure l (a); Figure 4 is a sectional view of another brush holder embodying the present invention and corresponding to what is shown in Figure 2; Figure 5 is a vertical sectional view of a vehicle alternator;
les figures 6 (a) et 6 (b) sont des vues en élé- Figures 6 (a) and 6 (b) are views in
vation, partiellement déshabillées, et une vue en coupe latérale, d'un porte-balais conventionnel pour alternateur de véhicule; la figure 7 est une vue en coupe prise selon la ligne VII-VII de la figure 6 (a); la figure 8 est une vue en coupe prise selon ligne VIII-VIII de la figure 6 (a); et la figure 9 est une vue en élévation des surfaces partially undressed, and a side sectional view of a conventional brush holder for a vehicle alternator; Figure 7 is a sectional view taken along the line VII-VII of Figure 6 (a); Figure 8 is a sectional view taken along line VIII-VIII of Figure 6 (a); and FIG. 9 is an elevational view of the surfaces
de contact latérales du balai de la figure 6 (a). side contact of the blade of Figure 6 (a).
Les figures 1 (a) et 1 (b) sont des vues en élévation, partiellement déshabillées, et une vue Figures 1 (a) and 1 (b) are elevational views, partially undressed, and a view
en coupe latérale, d'un porte-balais pour un généra- in side section, a brush holder for a genera-
teur de véhicule concrétisant la présente invention, vehicle driver embodying the present invention,
le porte-balais étant monté sur l'alternateur répré- the brush holder being mounted on the alternator
senté sur la figure 5 Comme représenté sur les dessins, un porte-balais 40 est formé d'une seule pièce avec une boite à balais 41 fabriquée en résine synthétique et avec une cloison annulaire 42, le porte-balais comportant un organe connecteur 43 et un organe à bornes 44 Une plaque métallique de borne 45 a l'une des extrémités du conducteur de connexion 29 d'un balai 28 qui lui est reliée et elle est fixée à la boite à balais 41 La plaque métallique de borne 45 fonctionne également comme 5 as shown in the drawings, a brush holder 40 is formed in one piece with a brush box 41 made of synthetic resin and with an annular partition 42, the brush holder having a connector member 43 and a terminal member 44 A terminal metal plate 45 has one end of the connecting conductor 29 of a brush 28 which is connected thereto and is attached to the brush box 41 The terminal metal plate 45 also functions as
butée pour les ressorts de compression 25 Un cou- stop for the compression springs 25
vercle 46 est monté sur la partie supérieure de la vercle 46 is mounted on the upper part of the
boite à balais 41 et lui sert de protection. brush box 41 and serves as protection.
La paroi intérieure du trou carré 41 a de la boîte à balais 41 est formée de façon que sa portion supérieure ait, dans le sens vertical, en coupe, la configuration prise selon la ligne II-II de la figure 1 (a) comme représenté sur la figure 2 Des rainures d'échappement 41 b, en forme de portiân;detcernte, pour laisser échapper le ressort de compression 25, The inner wall of the square hole 41a of the brush box 41 is shaped so that its upper portion has, in the vertical direction, in section, the configuration taken along line II-II of FIG. 1 (a) as shown in FIG. 2 exhaust grooves 41b, in the form of a doorway, which allows the compression spring 25 to escape,
sont prévues dans les deux parois intérieures respec- are provided in the two inner walls
tives, dans le sens de l'épaisseur du balai 28, en in the direction of the thickness of the blade 28, in
restant sur la plage d'extension du ressort de com- remaining on the extension range of the mainspring
pression 25 lorsque le balai 28 atteint la limite d'usure, les parois intérieures étant prévues dans la portion supérieure de la paroi intérieure de la pressure 25 when the blade 28 reaches the wear limit, the inner walls being provided in the upper portion of the inner wall of the
boite à balais 41.broom box 41.
Les parois intérieures inférieures du trou carré 41 a de la boite à balais 41 sont formées de façon que le trou carré ait, en coupe, la configuration prise selon la ligne III-III de la figure 1 (a) comme The lower inner walls of the square hole 41a of the brush box 41 are formed so that the square hole has, in section, the configuration taken along line III-III of FIG. 1 (a) as
représenté sur la figure 3 Aucune rainure d'échappe- shown in Figure 3 No escape grooves
ment 41 b n'est prévue dans la paroi intérieure infé- 41b is not provided in the lower inner wall.
rieure de la boîte à balais 41 et c'est la totalité de la portion latérale du balai 28 qui peut venir en contact glissant avec les parois intérieures du trou carré Du fait que c'est la totalité de la surface du balai 28 qui peut venir en contact avec les parois intérieures du trou carré de la boîte à balais 41, on peut ainsi empêcher l'usure locale the upper part of the brush box 41 and it is the entire lateral portion of the brush 28 which can come into sliding contact with the inner walls of the square hole Because it is the entire surface of the brush 28 which can come in contact with the inner walls of the square hole of the brush box 41, it is thus possible to prevent local wear
de la portion latérale du balai.the side portion of the broom.
La figure 4 représente une autre réalisation de la présente invention dans laquelle des rainures d'échappement trapézoidales 41 c sont prévues selon FIG. 4 represents another embodiment of the present invention in which trapezoidal exhaust grooves 41c are provided according to
une vue en coupe correspondant à ce qui est repré- a sectional view corresponding to what is
senté sur la figure 2.shown in Figure 2.
Comme indiqué ci-desus, les rainures d'échap- As indicated above, the escape grooves
pement, prévues pour laisser échapper le ressort de compression du balai, sont prévues dans les deux parois intérieures du trou carré de la boîte à balais du porte-balais, dans le sens de l'épaisseur du balai, les rainures d'échappement n'étant prévues que dans la portion supérieure de la boite à balais La surface de contact selon laquelle le balai vient en contact glissant, dans le sens de son épaisseur, augmente en comparaison du porte-balais conventionnel Il en résulte que le balai est empêché d'être secoué et de basculer dans la boîte à balais pour garantir qu'il maintient un contact sans à-coups avec la bague collectrice. in order to escape the compression spring of the blade, are provided in the two inner walls of the square hole of the brush box of the brush holder, in the direction of the thickness of the brush, the exhaust grooves n ' being provided that in the upper portion of the brush box The contact surface in which the brush comes into sliding contact, in the direction of its thickness, increases in comparison with the conventional brush holder It follows that the brush is prevented from be shaken and tilt into the broom box to ensure it maintains a smooth contact with the slip ring.
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