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EP1678732A1 - Dispositif de contacts d'un contacteur pour demarreur electrique - Google Patents

Dispositif de contacts d'un contacteur pour demarreur electrique

Info

Publication number
EP1678732A1
EP1678732A1 EP04805344A EP04805344A EP1678732A1 EP 1678732 A1 EP1678732 A1 EP 1678732A1 EP 04805344 A EP04805344 A EP 04805344A EP 04805344 A EP04805344 A EP 04805344A EP 1678732 A1 EP1678732 A1 EP 1678732A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
contact
wafer
contactor according
contactor
recess
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
EP04805344A
Other languages
German (de)
English (en)
Other versions
EP1678732B1 (fr
Inventor
Benoit Dupeux
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Valeo Equipements Electriques Moteur SAS
Original Assignee
Valeo Equipements Electriques Moteur SAS
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Valeo Equipements Electriques Moteur SAS filed Critical Valeo Equipements Electriques Moteur SAS
Priority to PL04805344T priority Critical patent/PL1678732T3/pl
Publication of EP1678732A1 publication Critical patent/EP1678732A1/fr
Application granted granted Critical
Publication of EP1678732B1 publication Critical patent/EP1678732B1/fr
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H51/00—Electromagnetic relays
    • H01H51/02—Non-polarised relays
    • H01H51/04—Non-polarised relays with single armature; with single set of ganged armatures
    • H01H51/06—Armature is movable between two limit positions of rest and is moved in one direction due to energisation of an electromagnet and after the electromagnet is de-energised is returned by energy stored during the movement in the first direction, e.g. by using a spring, by using a permanent magnet, by gravity
    • H01H51/065—Relays having a pair of normally open contacts rigidly fixed to a magnetic core movable along the axis of a solenoid, e.g. relays for starting automobiles
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H1/00—Contacts
    • H01H1/06—Contacts characterised by the shape or structure of the contact-making surface, e.g. grooved
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H1/00—Contacts
    • H01H1/12—Contacts characterised by the manner in which co-operating contacts engage
    • H01H1/14—Contacts characterised by the manner in which co-operating contacts engage by abutting
    • H01H1/20—Bridging contacts

Definitions

  • the invention relates to a contactor for an electric starter of a motor vehicle, comprising a contact device having:
  • an electric starter contactor 10 of the type described in document FR 2714521 comprises an electromagnet with a movable core 12 actuated in translation against a fixed core 24, 26 during the excitation of a coil 20, 22 of tubular form.
  • the contactor 10 is equipped with a movable contact 30 and two fixed contact elements 36A, 36B respectively connected with the battery, and the electric motor of the starter.
  • the coil 20, 22 is housed in a sleeve 18, and the gap 32 between the two cores 12, 26, is axial.
  • the movable contact 30 is constituted by a wafer in the form of bridge made by cutting.
  • the two fixed contact elements 36A, 36B are arranged in an insulating cover 34 connected to the yoke 14, and are each provided with a convex contact head 40A, 40B mounted on a pad 38A, 38B.
  • a control rod 28 is integral with the plate of the movable contact 30, and is actuated by the mobile core 12 during its attraction against the fixed core
  • the plate of the movable contact 30 comprises a central orifice 42 for the passage of the control rod 28, and two oblong holes 44A, 44B whose edges come into contact with the convex contact head 40A, 40B shaped spherical cap.
  • the parallel edges of the two holes 44A, 44B extend in perpendicular directions.
  • Each hole 44A, 44B delimits with the curved contact head 40A, corresponding 40B, two point contact zones to avoid any risk of contact failure due to fouling resulting from the presence of particles of insulating material.
  • the orientation of the holes 44A, 44B in two perpendicular directions allows a slight oscillation effect favoring the self-cleaning of the mechanical contact areas during the docking of the edge of the two holes 44A, 44B oblong on the convex contact head 40A, 40B.
  • This perpendicular orientation of the holes 44A, 44B makes it possible, on the other hand, to compensate for the manufacturing tolerances of the various components of the contactor, so as to guarantee the presence of two points of mechanical and electrical contact on each of the curved contact heads 40A, 40B.
  • the wafer 40A, 40B is stable.
  • the wafer must nevertheless have a large size in the length direction, since the presence at the opposite ends of the oblong holes 44A, 44B requires a length greater than the spacing between the convex contact heads 40A, 40B.
  • the contact surface of the two fixed contact elements 36A, 36B and the plate of the movable contact 30 is completely flat, and may possibly comprise streaks 37 which serve to ensure the clearance insulating particles or a possible layer of frost likely to be at the interface of the parts.
  • the insulating particles are all the more difficult to evacuate as the contact surfaces are worn out and the streaks are faded.
  • the electric arcs that occur during closure and opening of the movable contact accelerate the erosion of the contact surfaces, and also tend to deposit an insulating oxide layer thereon. Even when the contact is established, the occurrence of arcing remains possible due to possible micro-displacement of the wafer relative to the fixed contacts 36A, 36B, due for example to vibrations or shocks.
  • the wafer-fixed contacts link 36A, 36B in the closed position has at least three degrees of freedom, namely displacements with respect to x and y and a rotation with respect to z . These two defects can cause an increase in the contact resistance, or even a total electrical insulation of the contact.
  • the plate of the movable contact 30 comprises at each end an inclined surface 37A with respect to the direction of displacement z.
  • the heads of the fixed contacts 36A, 36B also have an inclined surface opposite that of the wafer.
  • Another disadvantage is the need to properly orient the fixed contacts 36A, 36B and the wafer assembly, under penalty of a very high quality defect (non-operation of the product or permanent short-circuit ).
  • the reduced space does not always make it possible to provide effective keys on the parts.
  • DE 4301056 discloses a contactor, in which the prismatic plate is replaced by a truncated cone centered on the Z axis of the direction of displacement.
  • the fixed contacts have a complementary frustoconical shape, itself centered on the Z axis.
  • the wafer can thus rotate about the Z axis, to distribute the wear of contact during successive operations of the contactor.
  • this lack of immobilization may cause electric arcs detrimental to the performance and durability of the contactor.
  • the object of the invention is to provide an electric contactor for a motor vehicle starter, to overcome the aforementioned drawbacks, and to ensure good mechanical and electrical resistance of the contactor, and to reduce the contact resistance over time .
  • the plate of the movable contact comprises, at each of the two opposite ends, a recess with a reentrant profile engaging with a portion of the contact head to create a suitable contact zone.
  • the contact zone may consist of a contact line, or a succession of contact points, to improve the mechanical and electrical resistance, with a reduction in time of the contact resistance.
  • each recess of the wafer of the movable contact has a curvilinear profile and concave, especially in a circular arc.
  • the contact head of the fixed contacts has a conical structure, the angle formed by the cone and the wafer at a predetermined contact point having a slope of between 5 ° and 80 °, and preferably between 30 ° and 60 °.
  • the shape of the contacts favors the mechanical cleaning of the surfaces during the docking which is done without vibrations with a tangential component.
  • the wafer Once in contact with the contact heads, the wafer is immobilized in translation and rotation in all directions x, y and z, which reduces the occurrence of arcing by relative movement of the parts in contact. This results in an increase in the duration of the contactor, and a contact resistance limited in time.
  • each recess of the wafer of the movable contact has a profile cut along a broken line, in particular V-shaped.
  • the contact head of the fixed contacts may have a curved structure, in particular spherical, or a multi-faceted inclined structure.
  • each recess opens at the two opposite planar faces of the wafer by chamfers, each extending over a distance less than half the thickness of the wafer.
  • chamfers each extending over a distance less than half the thickness of the wafer.
  • FIG. 1 is a sectional view of a starter contactor according to the prior art, the contacts being shown in the closed position;
  • FIG. 2 shows an enlarged perspective view of the contact device of FIG. 1;
  • FIGS. 3 and 4 show identical views of FIG. 2 of two other contact devices according to the prior art;
  • FIG. 5 is a schematic perspective view of a contact device according to the invention;
  • FIG. 6 shows a partial view of the device of FIG. 5 with the location of the point of contact of the wafer with a fixed contact;
  • - Figure 6A shows a view in the plane P of the contact area;
  • FIGS. 7 to 9 illustrate alternative embodiments of FIG.
  • the conductive plate of the movable contact 30 of the contactor is shaped according to a bridge having at each of its opposite ends, a recess 50 having a curvilinear profile, especially in a circular arc.
  • Each fixed contact 36A, 36B comprises a base 51 in the form of a substantially rectangular pad, said base being surmounted by a conical contact head 52, intended to cooperate with the corresponding recess 50 when closing the contactor.
  • the two recesses 50 of the wafer have identical profiles, and are symmetrical with respect to the median axis coinciding with the z axis of displacement of wafer 30.
  • the engagement of the contact head 52 with the conductive plate of the movable contact 30 takes place along a line of contact in a circular arc.
  • the edge of the plate of the movable contact 30 is preferably provided with a striking chamfer 53 on the two opposite faces.
  • the presence of the lower chamfer makes it possible to increase the exchange surface along the line of contact in an arc of a circle, so as to reduce heating that may occur when the current passes.
  • the upper chamfer is preferably identical to the lower chamfer, but does not come into engagement with the contact head 52. The symmetry of the wafer thus makes it possible to overcome the orientation of the wafer at the time of assembly of the contactor.
  • the angle A formed by the cone of the contact head 52 and the wafer promotes the tangential docking effect when the contactor closes.
  • the rectangular shape of the base 51 makes it possible to cash the torque of screwing the nuts on the connection terminals of the fixed contacts 36A, 36B.
  • the curvilinear profile of the recess 50 can of course have another concave shape, preferably having a shape complementary to the contact head 52.
  • the enveloping shape of the two recesses 50 allows the angular immobilization of the wafer on the contact heads 52.
  • the plane P passing through the vertical center Z axis of the fixed contact 36B, and any point PC of the nip is considered.
  • the axis W is at the intersection of the plane P and a plane parallel to XY passing through the point of contact PC.
  • the angle A formed by the cone of the contact head 52 in the plane P has a slope that can be between 5 ° and 80 °, and preferably between 30 ° and 60 °, depending on the structure of the fixed contact 36B.
  • the chamfer 53 does not exceed half the thickness of the plate of the movable contact 30, and the angle of this chamfer 53 is close to that of the angle A of the cone of the contact head 52. optimum heat exchange surface along the nip when the contactor is in the closed position.
  • the shape of the contacts favors the mechanical cleaning of the surfaces during the docking which is done without vibrations with a tangential component.
  • the wafer 30 is immobilized in translation and rotation in all directions x, y and z, which reduces the occurrence of arcing by a relative movement of the parts in contact.
  • Figures 7-9 show different embodiments of the geometry of the fixed contacts and the ends of the wafer.
  • the contact heads 52 of the fixed contacts 36A, 36B have curved or spherical tops, and not planar surface tops as in FIG. 6.
  • the plate of the movable contact 30 comprises recesses 50 concave arcuate.
  • the mechanical and electrical resistance of the contactor is similar to that obtained with the contact heads 52 of FIG. 6.
  • the contact zone makes it possible to ensure the angular immobilization of said wafer in the closed position.
  • the contact heads 52 of the fixed contacts 36A, 36B are conical like those of FIG. 5, but the recesses 50 instead of being circular arcs, are cut along a V with a recessed dihedral profile.
  • the vertices of the two V-shaped recesses are directed toward each other, and aligned in a direction passing through the longitudinal median plane of symmetry of the wafer 30.
  • the two edges of the dihedron of each recess 50 come into engagement with the head contact 52 at two points of contact disposed on either side of the longitudinal median plane of symmetry.
  • the size of the wafer in the longitudinal direction is substantially identical to that of Figure 6 or 7.
  • the mechanical and electrical resistance of the contactor is also retained.
  • the contact zone makes it possible to ensure the angular immobilization of said wafer in the closed position.
  • the plate of the movable contact 30 is identical to that of FIG. 8, but the contact heads 52 of the fixed contacts 36A, 36B are provided with a plurality of plane facets, instead of being conical.
  • the zone of contact with the recesses 50 in V is carried out according to points or lines according to the degree of inclination of the facets with respect to the edges of the dihedral of each recess 50.
  • the mechanical and electrical resistance of the contactor is also preserved in this execution variant.
  • the contact zone makes it possible to ensure the angular immobilization of said wafer in the closed position.

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Contacts (AREA)
  • Mechanisms For Operating Contacts (AREA)
  • Testing Or Measuring Of Semiconductors Or The Like (AREA)

Description

Dispositif de contacts d'un contacteur pour démarreur électrique.
Domaine technique de l'invention
L'invention concerne un contacteur pour démarreur électrique de véhicule automobile, comprenant un dispositif de contacts ayant :
- deux éléments de contacts fixes en liaison avec le circuit principal d'alimentation du moteur de démarreur,
- un contact mobile en forme de pont à plaquette conductrice coopérant avec des têtes de contact des contacts fixes,
- et un électroaimant d'actionnement du contact mobile entre des positions d'ouverture et de fermeture selon une direction sensiblement perpendiculaire au plan dans lequel sont situées les têtes de contact.
État de la technique
Sur les figures 1 et 2, un contacteur 10 de démarreur électrique du type décrit dans le document FR 2714521 , comporte un électroaimant à noyau mobile 12 actionné en translation contre un noyau fixe 24, 26 lors de l'excitation d'une bobine 20, 22 de forme tubulaire. Le contacteur 10 est équipé d'un contact mobile 30 et de deux éléments de contacts fixes 36A, 36B en liaison respectivement avec la batterie, et le moteur électrique du démarreur. La bobine 20, 22 est logée dans un fourreau 18, et l'entrefer 32 entre les deux noyaux 12, 26, est axial. Le contact mobile 30 est constitué par une plaquette en forme de pont réalisé par découpe. Les deux éléments de contacts fixes 36A, 36B sont agencés dans un capot 34 isolant raccordé à la culasse 14, et sont munis chacun d'une tête de contact bombée 40A, 40B montée sur un plot 38A, 38B. Une tige de commande 28 est solidaire de la plaquette du contact mobile 30, et est actionnée par le noyau mobile 12 lors de son attraction contre le noyau fixe
26.
La plaquette du contact mobile 30 comporte un orifice central 42 pour le passage de la tige de commande 28, et deux trous 44A, 44B oblongs dont les arêtes entrent en contact avec la tête de contact bombée 40A, 40B en forme de calotte sphérique. Les bords parallèles des deux trous 44A, 44B s'étendent selon des directions perpendiculaires. Chaque trou 44A, 44B délimite avec la tête de contact bombée 40A, 40B correspondante, deux zones de contact ponctuel permettant d'éviter tout risque de défaut de contact dû à un encrassement résultant de la présence de particules de matière isolante.
L'orientation des trous 44A, 44B selon deux directions perpendiculaires autorise un léger effet d'oscillation favorisant l'autonettoyage des zones de contact mécanique lors de l'accostage de l'arête des deux trous 44A, 44B oblongs sur la tête de contact bombée 40A, 40B. Cette orientation perpendiculaire des trous 44A, 44B permet d'autre part de compenser les tolérances de fabrication des différents composants du contacteur, de manière à garantir la présence de deux points de contact mécanique et électrique sur chacune des têtes de contact bombées 40A, 40B.
Après établissement du contact, la liaison plaquette et tête de contact bombée
40A, 40B est stable. La plaquette doit néanmoins avoir une taille importante dans le sens de la longueur, car la présence aux extrémités opposées des trous 44A, 44B oblongs nécessite une longueur supérieure à l'espacement entre les têtes de contact bombée 40A, 40B. Selon un contacteur connu illustré sur la figure 3, la surface de contact des deux éléments de contacts fixes 36A, 36B, et de la plaquette du contact mobile 30, est totalement plate, et peut éventuellement comporter des stries 37 qui servent à assurer le dégagement de particules isolantes ou à d'une éventuelle couche de givre susceptible de se trouver à l'interface des pièces. Les particules isolantes sont d'autant plus difficiles à évacuer que les surfaces de contact sont usées et les stries estompées. Les arcs électriques qui se produisent lors de la fermeture et de l'ouverture du contact mobile 30 accélèrent d'autre part l'érosion des surfaces de contact, et ont également tendance à y déposer une couche d'oxyde isolante. Même lorsque le contact est établi, l'apparition d'arcs électriques reste possible suite à d'éventuels micro-déplacements de la plaquette par rapport aux contacts fixes 36A, 36B, dus par exemple à des vibrations ou des chocs. Dans le cas d'un contact plat, la liaison plaquette- contacts fixes 36A, 36B en position de fermeture, dispose d'au moins trois degrés de liberté, à savoir des déplacements par rapport à x et y et une rotation par rapport à z. Ces deux défauts peuvent provoquer une augmentation de la résistance de contact, voire un isolement électrique total du contact.
Dans un autre contacteur connu représenté sur la figure 4, la plaquette du contact mobile 30 comporte à chaque extrémité une surface inclinée 37A par rapport à la direction de déplacement z. Les têtes des contacts fixes 36A, 36B comportent également une surface inclinée en regard de celle de la plaquette.
Le contact sur ces surfaces inclinées favorise un nettoyage mécanique des zones de contact par la composante tangentielle de glissement lors de l'accostage. En position de fermeture, la liaison contact mobile 30 et contacts fixes 36A, 36B est plus stable, puisqu'il ne reste qu'un degré de liberté, à savoir une translation selon l'axe y. Le risque d'apparition des arcs électriques est limité, ce qui réduit l'oxydation et l'usure des surfaces de contact. Le procédé de fabrication de la plaquette est plus coûteux que celui d'un contact plat, car une reprise d'usinage est nécessaire pour obtenir les surfaces inclinées. L'épaisseur de la plaquette doit également être plus importante pour pouvoir contenir ces surfaces. Un autre inconvénient est la nécessité d'orienter convenablement les contacts fixes 36A, 36B et la plaquette au montage, sous peine d'un défaut de qualité très élevé (non-fonctionnement du produit, voire court-circuit permanent...). L'espace réduit ne permet pas toujours de prévoir des détrompeurs efficaces sur les pièces.
Le document DE 4301056 décrit un contacteur, dans lequel la plaquette prismatique est remplacée par un tronc de cône centré sur l'axe Z de la direction de déplacement. Les contacts fixes ont une forme tronconique complémentaire, elle-même centrée sur l'axe Z. La plaquette peut ainsi tourner autour de l'axe Z, pour répartir l'usure de contact lors de fonctionnements successifs du contacteur. Cependant cette absence d'immobilisation risque d'engendrer des arcs électriques nuisibles aux performances et à la durabilité du contacteur.
Objet de l'invention
L'objet de l'invention consiste à réaliser un contacteur électrique pour un démarreur de véhicule automobile, permettant de remédier aux inconvénients précités, et d'assurer une bonne tenue mécanique et électrique du contacteur, et de réduire la résistance de contact dans le temps.
Selon l'invention, ce but est atteint par le fait que la plaquette du contact mobile comporte, à chacune des deux extrémités opposées, un évidement à profil rentrant venant en engagement avec une portion de la tête de contact pour créer une zone de contact apte à assurer l'immobilisation angulaire de ladite plaquette en position de fermeture. La zone de contact peut être constituée par une ligne de contact, ou une succession de points de contacts, permettant d'améliorer la tenue mécanique et électrique, avec une réduction dans le temps de la résistance de contact. Selon un mode de réalisation préférentiel, chaque évidement de la plaquette du contact mobile possède un profil curviligne et concave, notamment en arc de cercle. La tête de contact des contacts fixes possède une structure conique, l'angle formé par le cône et la plaquette à un point de contact prédéterminé ayant une pente comprise entre 5° et 80°, et de préférence entre 30° et 60°.
La forme des contacts favorise le nettoyage mécanique des surfaces lors de l'accostage qui se fait sans vibrations avec une composante tangentielle. Une fois en appui des têtes de contact, la plaquette est immobilisée en translation et rotation dans toutes les directions x, y et z, ce qui diminue les cas d'apparition d'arcs électriques par mouvement relatif des pièces en contact. Il en résulte une augmentation de la durée du contacteur, et une résistance de contact limitée dans le temps.
Selon une variante de réalisation, chaque évidement de la plaquette du contact mobile possède un profil découpé suivant une ligne brisée, notamment en forme de V.
Selon une autre variante, la tête de contact des contacts fixes peut présenter une structure bombée, notamment sphérique, ou une structure à plusieurs facettes inclinées.
De préférence, chaque évidement débouche aux deux faces planes opposées de la plaquette par des chanfreins, s'étendant chacun sur une distance inférieure à la moitié de l'épaisseur de la plaquette. La présence de ces chanfreins permet de réduire réchauffement susceptible de se produire au passage du courant après la fermeture du contacteur. Description sommaire des dessins
D'autres avantages et caractéristiques ressortiront plus clairement de la description qui va suivre de modes particuliers de réalisation de l'invention donnés à titre d'exemples non limitatifs et représentés aux dessins annexés, dans lesquels :
- la figure 1 est une vue en coupe d'un contacteur de démarreur selon l'art antérieur, les contacts étant représentés en position de fermeture ; - la figure 2 montre une vue en perspective à échelle agrandie du dispositif de contacts de la figure 1 ; - les figures 3 et 4 représentent des vues identiques de la figure 2, de deux autres dispositifs de contacts selon l'art antérieur ; - la figure 5 est une vue schématique en perspective d'un dispositif de contacts selon l'invention ; - la figure 6 montre une vue partielle du dispositif de la figure 5 avec la localisation du point de contact de la plaquette avec un contact fixe; - la figure 6A représente une vue dans le plan P de la zone de contact ; - les figures 7 à 9 illustrent des variantes de réalisation de la figure 5.
Description de modes particuliers de réalisation.
En référence aux figures 5, 6 et 6A, la plaquette conductrice du contact mobile 30 du contacteur est conformée selon un pont comportant à chacune de ses extrémités opposées, un évidement 50 présentant un profil curviligne, notamment en arc de cercle. Chaque contact fixe 36A, 36B comporte une embase 51 en forme de plot sensiblement rectangulaire, ladite embase étant surmontée d'une tête de contact 52 conique, destinée à coopérer avec l'évidement 50 correspondant lors de la fermeture du contacteur. De préférence, les deux évidements 50 de la plaquette ont des profils identiques, et sont symétriques par rapport à l'axe médian confondu avec l'axe z de déplacement de la plaquette 30.
La venue en engagement de la tête de contact 52 avec la plaquette conductrice du contact mobile 30 s'effectue selon une ligne de contact en arc de cercle. A cet endroit, l'arête de la plaquette du contact mobile 30 est dotée de préférence d'un chanfrein 53 de frappe sur les deux faces opposées. La présence du chanfrein inférieur permet d'augmenter la surface d'échange le long de la ligne de contact en arc de cercle, de façon à réduire échauffement susceptible de se produire au passage du courant. Le chanfrein supérieur est de préférence identique au chanfrein inférieur, mais ne vient pas en engagement avec la tête de contact 52. La symétrie de la plaquette permet ainsi de s'affranchir de l'orientation de la plaquette au moment du montage du contacteur.
Sur la figure 6A, l'angle A formé par le cône de la tête de contact 52 et la plaquette favorise l'effet d'accostage tangentiel lors de la fermeture du contacteur. La forme rectangulaire de l'embase 51 permet d'encaisser le couple de vissage des écrous sur les bornes de connexion des contacts fixes 36A, 36B.
Le profil curviligne de l'évidement 50 peut bien entendu avoir une autre forme concave, en présentant, de préférence, une forme complémentaire à la tête de contact 52. La forme enveloppante des deux évidements 50 autorise l'immobilisation angulaire de la plaquette sur les têtes de contact 52.
Sur la figure 6, on considère le plan P passant par l'axe vertical Z médian du contact fixe 36B, et un point quelconque PC de la ligne de contact . L'axe W se trouve à l'intersection du plan P et d'un plan parallèle à XY passant par le point de contact PC. L'angle A formé par le cône de la tête de contact 52 dans le plan P, présente une pente pouvant être comprise entre 5° et 80°, et de préférence entre 30° et 60°, en fonction de la structure du contact fixe 36B.
Le chanfrein 53 ne dépasse pas la moitié de l'épaisseur de la plaquette du contact mobile 30, et l'angle de ce chanfrein 53 est voisin de celui de l'angle A du cône de la tête de contact 52. Il en résulte une surface d'échange optimum le long de la ligne de contact lorsque le contacteur se trouve en position de fermeture.
La forme des contacts favorise le nettoyage mécanique des surfaces lors de l'accostage qui se fait sans vibrations avec une composante tangentielle. Une fois en appui des têtes de contact 52, la plaquette 30 est immobilisée en translation et rotation dans toutes les directions x, y et z, ce qui diminue les cas d'apparition d'arcs électriques par un mouvement relatif des pièces en contact. Ces deux caractéristiques permettent d'obtenir une durée de vie des pièces plus importante, et de réduire l'augmentation de la résistance de contact dans le temps.
Les formes envisagées sont réalisables par des procédés de fabrication peu coûteux pour une production en grande série, et permettent par ailleurs de diminuer de façon significative la quantité de matière utilisée. Aucune orientation des contacts fixes 36A, 36B, ni de la plaquette 30 n'est nécessaire au montage, ce qui élimine tout risque de défaut de qualité.
Les figures 7-9 montrent différentes variantes de réalisations de la géométrie des contacts fixes et des extrémités de la plaquette.
Sur la figure 7, les têtes de contact 52 des contacts fixes 36A, 36B présentent des sommets bombés ou sphériques, et non pas des sommets à surfaces planes comme à la figure 6. La plaquette du contact mobile 30 comporte des évidements 50 concaves en arc de cercle. La tenue mécanique et électrique du contacteur est similaire à celle obtenue avec les têtes de contact 52 de la figure 6. Ainsi la zone de contact permet d'assurer l'immobilisation angulaire de ladite plaquette en position de fermeture.
Sur la figure 8, les têtes de contact 52 des contacts fixes 36A, 36B sont coniques comme celles de la figure 5, mais les évidements 50 au lieu d'être en arcs de cercle, sont découpés selon un V à profil de dièdre rentrant. Les sommets des deux évidements en V sont dirigés l'un vers l'autre, et alignés selon une direction passant par le plan médian longitudinal de symétrie de la plaquette 30. Les deux arêtes du dièdre de chaque évidement 50 viennent en engagement avec la tête de contact 52 en deux points de contact disposés de part et d'autre du plan médian longitudinal de symétrie. L'encombrement de la plaquette dans la direction longitudinale est sensiblement identique à celle de la figure 6 ou 7. La tenue mécanique et électrique du contacteur est également conservée. Ainsi la zone de contact permet d'assurer l'immobilisation angulaire de ladite plaquette en position de fermeture.
Sur la figure 9, la plaquette du contact mobile 30 est identique à celle de la figure 8, mais les têtes de contact 52 des contacts fixes 36A, 36B sont dotées d'une pluralité de facettes planes, au lieu d'être coniques. La zone de contact avec les évidements 50 en V s'effectue selon des points ou des lignes selon le degré d'inclinaison des facettes par rapport aux arêtes du dièdre de chaque évidement 50. La tenue mécanique et électrique du contacteur est également conservée dans cette variante d'exécution. Ainsi la zone de contact permet d'assurer l'immobilisation angulaire de ladite plaquette en position de fermeture.

Claims

Revendications
1. Contacteur pour démarreur électrique comprenant un dispositif de contacts ayant : - deux éléments de contacts fixes (36A, 36B) en liaison avec le circuit principal d'alimentation du moteur de démarreur, - un contact mobile (30) en forme de pont à plaquette conductrice coopérant avec des têtes de contact (52) des contacts fixes (36a, 36b), - et un électroaimant d'actionnement du contact mobile (30) entre des positions d'ouverture et de fermeture selon une direction sensiblement perpendiculaire au plan dans lequel sont situées les têtes de contact (52), caractérisé en ce que la plaquette du contact mobile (30) comporte, à chacune des deux extrémités opposées, un évidement (50) à profil rentrant venant en engagement avec une portion de la tête de contact (52) pour créer une zone de contact apte à assurer l'immobilisation angulaire de ladite plaquette en position de fermeture.
2. Contacteur selon la revendication 1 , caractérisé en ce que la zone de contact est formée par une ligne de contact ou une succession de points de contacts.
3. Contacteur selon la revendication 1 , caractérisé en ce que chaque évidement (50) de la plaquette du contact mobile (30) possède un profil curviligne.
4. Contacteur selon la revendication 3, caractérisé en ce que chaque évidement (50) de la plaquette du contact mobile (30) possède un profil concave en arc de cercle.
5. Contacteur selon la revendication 1 , caractérisé en ce que chaque évidement (50) de la plaquette du contact mobile (30) possède un profil découpé suivant une ligne brisée.
6. Contacteur selon la revendication 4, caractérisé en ce que le profil des deux évidements (50) de la plaquette est en V.
7. Contacteur selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que la tête de contact (52) des contacts fixes (36a, 36b) possède une structure conique, l'angle A formé par le cône et la plaquette à un point de contact prédéterminé ayant une pente comprise entre 5° et 80°, et de préférence entre 30° et 60°.
8. Contacteur selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que la tête de contact (52) des contacts fixes (36a, 36b) possède une structure bombée, notamment sphérique.
9. Contacteur selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que la tête de contact (52) des contacts fixes (36a, 36b) possède une structure à plusieurs facettes.
10. Contacteur selon la revendication 1 , caractérisé en ce que chaque évidement (50) débouche aux deux faces planes opposées de la plaquette par des chanfreins (53).
11. Contacteur selon la revendication 10, caractérisé en ce que chaque chanfrein (53) s'étend sur une distance inférieure à la moitié de l'épaisseur de la plaquette.
12. Contacteur selon la revendication 10 ou 11 , caractérisé en ce que l'angle du chanfrein (53) est voisin ou égal à celui de la pente de la tête de contact (52).
13. Contacteur selon la revendication 1 , caractérisé en ce que la tête de contact (52) de chaque contact fixe (36a, 36b) est montée sur une embase (51) agencée selon un plot rectangulaire.
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