FR2967530A1 - Boitier polaire en forme de pot de moteur electrique et son procede de fabrication - Google Patents

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Boîtier polaire en forme de pot d'un moteur électrique comportant un anneau de retour de flux (2) logé dans le boîtier polaire (1), et s'appliquant contre la paroi intérieure du boîtier polaire (1) en étant fixé en place dans le boîtier polaire (1). L'anneau de retour de flux (2) est fixé par une liaison par la forme dans le boîtier polaire (1).

Description

i Domaine de l'invention L'invention se rapporte à un boîtier polaire en forme de pot d'un moteur électrique comportant un anneau de retour de flux logé dans le boîtier polaire, et s'appliquant contre la paroi intérieure du bol- tier polaire en étant fixé en place dans le boîtier polaire. L'invention se rapporte également à un procédé de fabrication d'un tel boîtier polaire. Etat de la technique Le document EP-921 622 A 1 décrit un boîtier de moteur io ou boîtier polaire en forme de pot d'un moteur électrique ayant un anneau de retour de flux pour guider le flux magnétique entre les pôles magnétiques d'aimants permanents ; cet anneau de retour de flux est logé dans la cavité cylindrique du boîtier de moteur. Pour avoir une liai-son solidaire entre l'anneau de retour de flux et le boîtier du moteur 15 ainsi qu'un flux magnétique optimum qui circule, avec un entrefer aussi réduit que possible entre l'aimant et l'anneau de retour de flux, cet anneau est logé à l'intérieur du boîtier du moteur par une liaison par la force. Pour réaliser la liaison par la force, on introduit l'anneau de retour de flux avec du jeu dans le boîtier du moteur et, ensuite, par usi- 20 nage mécanique on le modifie pour que la paroi périphérique du boîtier du moteur développe une liaison par la force sur l'anneau de retour de flux, ce qui se fait par exemple par une opération effectuée à la presse. But de l'invention La présente invention a pour but de développer un boîtier 25 polaire ou boîtier de moteur, en forme de pot, d'un moteur électrique équipé d'un anneau de retour de flux, relié de manière sûre et cela avec des moyens simples. Exposé et avantage de l'invention A cet effet, l'invention a pour objet un boîtier polaire en 30 forme de pot d'un moteur électrique selon le type défini ci-dessus caractérisé en ce que l'anneau de retour de flux est logé par une liaison par la forme dans le boîtier polaire. Le boîtier polaire ou boîtier de moteur électrique selon l'invention, par exemple d'un moteur d'entraînement d'une installation 35 d'essuie-glace de véhicule automobile comporte un anneau de retour de 2 flux dans la cavité du boîtier polaire ; cet anneau de retour de flux guide le flux magnétique généré par les aimants dans le boîtier polaire ou par un induit monté à rotation. On fixe la position du boîtier polaire dans l'anneau de retour de flux par une liaison par la forme dans le boîtier s polaire. La liaison par la forme correspond avantageusement à la direction axiale, à la direction périphérique et/ou la direction radiale. Grâce à la liaison par la forme, l'anneau de retour de flux ne peut pas se dé-placer axialement ni dans la direction périphérique et/ou radiale. A la différence des liaisons par la force qui nécessitent l'exercice d'une force io radialement relativement importante entre la paroi du boîtier polaire et l'anneau de court-circuit, selon l'invention, l'anneau de court-circuit n'est pas sollicité par une force radiale ou n'est sollicité que par une force radiale faible, ce qui réduit le risque que l'anneau de court-circuit subisse une déformation à cause de cette force radiale. Le diamètre in- 15 térieur de l'anneau de retour de flux qui est déterminant pour l'épaisseur de l'entrefer par rapport au paquet d'induit ainsi que l'ondulation de l'anneau de retour de flux peuvent être établis avec une grande précision, ce qui améliore le flux magnétique. En plus, l'adaptation du diamètre extérieur de l'anneau de retour de flux au 20 diamètre intérieur du boîtier polaire est possible avec une grande précision, ce qui permet d'aboutir à un contact en surface entre l'enveloppe extérieure de l'anneau de retour de flux et l'enveloppe intérieure du boîtier polaire. Cette situation a l'avantage que la paroi du boîtier polaire peut être utilisée pour guider le flux magnétique. On augmente égale- 25 ment l'épaisseur radiale disponible pour le guidage du flux magnétique. La liaison par la forme se réalise également de manière simple. On peut, par exemple, avoir une liaison par la forme de type baïonnette consistant à introduire tout d'abord l'anneau de retour de flux, axialement dans le volume intérieur du boîtier polaire et une fois la 30 position axiale définitive atteinte, on tourne d'un angle défini pour que l'élément de liaison par la forme de l'anneau de retour de flux et la paroi intérieure ou le côté frontal du boîtier polaire soient mis en prise par une liaison par la forme. Mais il est également possible d'installer, a posteriori, un 35 ou plusieurs éléments de liaison par la forme après l'introduction axiale 3 de l'anneau de retour de flux dans le volume intérieur du boîtier polaire et de bloquer ainsi tout mouvement axial de l'anneau de retour de flux ou également tout mouvement dans la direction périphérique. Par exemple, en déformant le boîtier polaire, on réalise un élément de liai- s son par la forme venant en saillie vers l'intérieur et qui fixe axialement l'anneau de retour de flux. L'élément de liaison par la forme venant radialement en saillie vers l'intérieur peut être obtenu de différentes manières, par exemple par roulage, en sollicitant la paroi du boîtier polaire à partir de l'extérieur avec une force dirigée radialement vers l'intérieur. io Egalement par un procédé d'emboutissage, on peut réaliser un élément de liaison par la forme au niveau de la paroi intérieure du boîtier polaire. L'élément de liaison par la forme est alors soit un anneau circulaire contre la paroi intérieure du boîtier polaire ou un bossage isolé venant contre la paroi intérieure, par exemple des bossages en forme de ls segment ; entre chaque fois deux bossages voisins, dans la direction périphérique, on aura une paroi intérieure lisse. I1 est également possible de réaliser l'élément de liaison par la forme par une application de colle ayant durcie sur la paroi intérieure du boîtier du moteur. Dans ce cas, on peut également fixer 20 l'anneau de retour de flux par une liaison par la forme contre le boîtier du moteur pour éviter son coulissement axial. La position axiale de l'élément de liaison par la forme sur la paroi intérieure du boîtier polaire est définie principalement par la profondeur d'enfoncement de l'anneau de retour de flux ou par la lon- gs gueur axiale de l'anneau de retour de flux. Dans le cas d'un anneau de retour de flux en forme de manchon, dont la longueur axiale est sensiblement égale à la longueur axiale du boîtier polaire, l'élément de liaison par la forme sera voisin de la face frontale du boîtier polaire. Selon un procédé de fabrication d'un boîtier polaire ayant 30 un anneau de retour de flux logé avec une liaison par la forme dans la direction radiale, selon une première également du procédé de montage, on introduit tout d'abord l'anneau de retour de flux, axialement dans le volume intérieur du boîtier polaire et ensuite, dans une seconde étape, on fixe la position axiale souhaitée par une liaison par la forme. I1 peut 35 être avantageux d'élargir tout d'abord le boîtier polaire avant la mise en 4 place de l'anneau de retour de flux pour permettre de glisser pratique-ment sans frottement l'anneau de retour de flux dans le boîtier polaire. Après avoir atteint la position axiale définitive pour l'anneau de retour de flux, on peut réduire le rayon intérieur du boîtier polaire ou conti- s nuer, le cas échant, à le réduire jusqu'à avoir un contact entre la paroi intérieure du boîtier polaire et le côté radial extérieur de l'anneau de retour de flux. Le cas échéant, on agrandit le rayon pour qu'il subsiste également une liaison par la force entre l'anneau de retour de flux et le boîtier polaire. io En variante, il est également possible de ne pas utiliser de moyen d'élargissement ou de réduction du rayon et d'ajuster le dia-mètre intérieur du boîtier polaire et le diamètre extérieur de l'anneau de retour de flux pour que l'anneau de retour de flux puisse être glissé dans le boîtier polaire sans exercer de force particulière ou du moins ls avec une faible poussée axiale. Dans chaque cas, la fixation axiale de l'anneau de retour de flux dans le boîtier polaire se fait à l'aide d'éléments de liaison par la forme. Ces éléments de liaison sont réalisés comme décrit par déformation du boîtier du moteur, par déformation de l'anneau de retour de flux, par un cordon de soudure (liaison par la ma- 20 tière) et/ou en appliquant un adhésif et en laissant durcir sur le côté intérieur du boîtier polaire et/ou sur l'anneau de retour de flux. I1 est également avantageux de prévoir des éléments de liaison par la forme sur la paroi intérieure du boîtier polaire à distance axiale à la fois par rapport à la face frontale libre du boîtier polaire et 25 aussi par rapport au côté frontal libre de l'anneau de retour de flux, face tournée vers le boîtier ouvert du boîtier polaire. Pour une fixation par une liaison par la forme, la surface enveloppe de l'anneau de retour de flux comporte des dégagements ou des cavités dans lesquels pénètrent des éléments de liaison par la forme de la paroi intérieure du boî- 30 tier polaire. L'anneau de retour de flux est ainsi glissé dans le boîtier polaire, axialement, jusqu'à sa position finale de montage et l'anneau de retour de flux comporte avantageusement une liaison de type baïonnette avec une rainure axiale suivie d'une rainure périphérique et avec l'engagement axial de l'anneau de retour de flux dans le boîtier polaire, 35 l'élément de liaison par la forme glisse tout d'abord le long de la paroi 2967530 s intérieure du boîtier polaire dans la rainure axiale et lorsqu'on atteint la position axiale définitive, on tourne l'anneau de retour de flux pour que l'élément de liaison par la forme s'applique dans la rainure périphérique. s L'élément de liaison par la forme obtenu soit par déformation du boîtier polaire soit par application et prise d'adhésif ou encore par un cordon de soudure, est réalisé de préférence après mise en place de l'anneau de retour de flux. Dans le cas d'une liaison de type baïonnette, l'élément de liaison par la forme sera réalisé avant la mise io en place de l'anneau de retour de flux. Dessins La présente invention sera décrite ci-après de manière plus détaillée à l'aide de différents modes de réalisation d'un boîtier polaire en forme de pot avec un anneau de retour de flux de moteur élec- is trique selon l'invention, représentés dans les dessins annexés dans lesquels : - la figure 1 est une coupe longitudinale d'un boîtier polaire de moteur électrique et d'un anneau de retour de flux en forme de manchon introduit dans le boîtier polaire, l'anneau de retour de flux étant en- 20 core à l'extérieur du boîtier polaire dans le cas de la figure 1, - la figure 2 montre le boîtier polaire avec l'anneau de retour de flux installé, - la figure 3 montre un mode de réalisation dans lequel l'anneau de retour de flux est fixé axialement ou aussi radialement ou dans la di- es rection périphérique par un élément de liaison par la forme au voisi- nage de la face frontale sur la paroi intérieure, - la figure 4 montre une réalisation analogue à celle de la figure 3 avec toutefois un enfoncement radial dans le côté extérieur du boîtier polaire, cet enfoncement étant obtenu par roulage, 30 - la figure 5 montre un élément de liaison par la forme constitué par une application de colle, durcie, ou un cordon de soudure, - la figure 6 montre un anneau de retour de flux placé dans le boîtier polaire et dont la surface enveloppe comporte plusieurs dégagements dans lesquels pénètrent des éléments de liaison par la forme de la 35 paroi intérieure du boîtier polaire, 6 - la figure 7 montre la comparaison entre la longueur axiale du boîtier polaire muni d'un anneau de retour de flux, l'anneau de retour de flux dans la représentation du haut étant fixé par un élément de liai-son par la forme au voisinage de la face frontale libre, ou fixé radia- s lement ou dans la direction périphérique et dans la représentation du bas, la liaison se fait à l'aide d'un élément de liaison par la forme qui pénètre dans un dégagement de la surface enveloppe de l'anneau de retour de flux à une distance axiale de la face frontale. Description de modes de réalisation de l'invention io La figure 1 montre un boîtier polaire 1 d'un moteur électrique, par exemple, d'un moteur électrique entraînant un dispositif d'essuie-glace d'un véhicule automobile. Le boîtier polaire 1 a une forme de pot et loge un induit rotatif avec l'arbre d'induit et le paquet de tôle d'induit. Le boîtier polaire en forme de pot loge un anneau de retour de ls flux 2 dont le diamètre extérieur est dimensionné par rapport au dia-mètre intérieur du boitier polaire 1 pour permettre de glisser l'anneau de retour de flux 2 axialement pratiquement sans frottement dans le boîtier polaire 2. La position assemblée de l'anneau de retour de flux 2 dans le boîtier polaire 1 est représenté à la figure 2. 20 Les figures 3 à 5 montrent différentes variantes de réalisation selon lesquelles l'anneau de retour de flux 2 est fixé axialement et aussi radialement ou dans la direction périphérique en position montée à l'intérieur du boîtier polaire 1. Selon la figure 3, au voisinage de la face frontale ouverte 25 3 du boîtier polaire 1, la paroi intérieure comporte un élément de liaison par la forme 4 contre lequel s'applique la face frontale axiale de l'anneau de retour de flux 2. Sur le côté opposé, l'enveloppe intérieure du boîtier polaire 1 comporte un épaulement de butée 5 limitant le coulissement axial de l'anneau de retour de flux dans le boîtier polaire 1. 30 L'élément de liaison par la forme 4 de l'enveloppe intérieure du boîtier polaire 1 peut être réalisé par emboutissage. Dans l'exemple de réalisation de la figure 4, l'élément de liaison par la forme, qui est de préférence annulaire, est également pré-vu axialement au voisinage de la face frontale libre 3 de la paroi inté- 35 rieure du boîtier polaire 1. L'élément de liaison par la forme 4 est
7 toutefois réalisé dans ce cas par roulage en ce que l'on enfonce radiale-ment de l'extérieur, la paroi du boîtier polaire 1. Selon la figure 5, la liaison par la forme 4 est réalisée par une application de colle, durcie, de préférence par un cordon de colle périphérique qui, après mise en place de l'anneau de retour de flux 2, est appliqué sur l'enveloppe intérieure du boîtier polaire 1. A la place d'une application de colle, on peut également prévoir un cordon de sou-dure. Dans l'exemple de réalisation de la figure 6, la surface io enveloppe de l'anneau de retour de flux 2 comporte plusieurs dégagements 6 dans lesquels pénètrent des éléments de liaison par la forme 4a, 413 à l'état installé ; ces éléments de liaison par la forme sont prévus sur l'enveloppe intérieure du boîtier polaire 1 et viennent radialement en saillie vers l'intérieur. L'élément de liaison par la forme 4a est réalisé 15 comme application de colle, durcie, ou comme cordon de soudure ; l'élément de liaison par la forme 413 est une déformation en saillie dans la paroi du boîtier polaire 1 réalisée par roulage. La figure 7 montre la comparaison entre un boîtier polaire avec un anneau de retour de flux 2 mis en place, analogue à celui 20 de la figure 3 avec un élément de liaison par la forme 4 installé sur le côté frontal et une réalisation comme celle de la figure 6 dont l'élément de liaison par la forme pénètre sur une distance axiale par rapport à la paroi frontale 3 dans la cavité 6 de la surface enveloppe de l'anneau de retour de flux 2. On remarque que la longueur axiale totale du boîtier 25 polaire 1 de cette variante de réalisation est réduite du fait qu'à distance de la face frontale 3, un élément de liaison par la forme 4 pénètre dans un dégagement 6 de la surface enveloppe de l'anneau de retour de flux 2. Dans le mode de réalisation représenté dans la partie in- 30 férieure de la figure, la différence axiale 0 provient de l'absence de liai-son par la forme au voisinage de la face frontale libre 3. 35

Claims (1)

  1. REVENDICATIONS1» Boîtier polaire en forme de pot d'un moteur électrique comportant un anneau de retour de flux (2) logé dans le boîtier polaire (1), et s'appliquant contre la paroi intérieure du boîtier polaire (1) en étant fixé en place dans le boîtier polaire (1), boîtier polaire caractérisé en ce que l'anneau de retour de flux (2) est logé dans le boîtier polaire (1) par une liaison par la forme. 2» Boîtier polaire selon la revendication caractérisé en ce que son côté intérieur comporte un élément de liaison par la forme (4) venant radialement en saillie vers l'intérieur. 3» Boîtier polaire selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'élément de liaison par la forme (4) est en une seule pièce avec la paroi intérieure du boîtier polaire (1). 4» Boîtier polaire selon la revendication 2 ou 3, caractérisé en ce que l'élément de liaison par la forme (4) est une application de colle, durcie, ou un cordon de soudure sur la paroi intérieure du boîtier polaire (1). 5» Boîtier polaire selon la revendication 1, caractérisé en ce que la paroi intérieure du boîtier polaire (1) a un épaulement de butée (5) pour limiter la profondeur d'enfoncement. 6» Moteur électrique comportant un boîtier polaire selon l'une quel-conque des revendications 1 à 5, le boîtier polaire en forme de pot comportant un anneau de retour de flux (2) logé dans le boîtier polaire (1), et s'appliquant contre la paroi intérieure du boîtier polaire (1) en y étant fixé.357» Procédé de fabrication d'un boîtier polaire selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu' on place l'anneau de retour de flux (2) axialement dans le boîtier polaire (1) et ensuite on fixe l'anneau dans sa position axiale par une liaison par la forme. 8» Procédé selon la revendication 7, caractérisé en ce qu' on élargit radialement le boîtier polaire (1) avant la mise en place de l'anneau de retour de flux (2). 9» Procédé selon la revendication 7, caractérisé en ce qu' on réalise la liaison par la forme par déformation du boîtier polaire (1). 10» Procédé selon la revendication 7, caractérisé en ce qu' on réalise la liaison par la forme en appliquant de l'adhésif et en lais- sant durcir.
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