DOMAINE TECHNIQUE DE L'INVENTION

[0001 ] La présente invention concerne de manière générale les machines électriques.

[0002] Elle concerne plus particulièrement un procédé de fabrication d’un rotor pour machine électrique pour machine électrique à flux radial ou axial.

[0003] Elle concerne également un rotor fabriqué selon ce procédé.

[0004] L’invention trouve une application particulièrement avantageuse dans les moteurs électriques pour véhicules automobiles électriques ou hybrides.

ETAT DE LA TECHNIQUE

[0005] Une machine électrique comprend généralement un stator et un rotor. Le rotor porte une série de grands aimants permanents, tandis qu'une série de bobines est portée par le stator. Quand les bobines sont alimentées par un courant électrique, le rotor, qui est solidarisé à l'arbre de sortie de la machine électrique, est soumis à un couple résultant du champ magnétique.

[0006] On connait du document « Novel Multi-layer Design and Additive Manufacturing Fabrication of a High Power Density and Efficiency Interior PM Motor, 2020 IEEE Energy Conversion Congress and Exposition (ECCE), 2020, pp. 3601 - 3606, M. Ibrahim, F. Bernier and J. -M. Lamarre » des rotors dans lequel les aimants permanents sont formés par projection dynamique à froid, procédé plus connu sous le nom anglais de « cold spraying ». La projection étant réalisée « à froid », typiquement entre 100 °C et 200 °C, elle ne déforme pas le corps du rotor. Elle permet aussi de fixer directement les grands aimants permanents sur le corps du rotor et dispense ainsi de recourir à une étape supplémentaire de fixation des aimants. Enfin, du fait de leur formation par projection à froid sur le corps du rotor, les aimants sont solidement fixés sur ce dernier.

[0007] Toutefois, ces grands aimants permanents sont sujets à des pertes énergétiques dues aux courants de Foucault les parcourant lorsque la machine électrique est en fonctionnement, ce qui limite les performances de la machine électrique.

PRESENTATION DE L'INVENTION [0008] Afin de remédier à l’inconvénient précité de l’état de la technique, la présente invention propose de segmenter ces grands aimants permanents en une pluralité d’aimants unitaires tout en les formant par dépôt d’une matière magnétique. De préférence, ladite matière est aussi métallique.

[0009] Plus particulièrement, on propose selon l’invention un procédé de fabrication d’un rotor pour machine électrique comprenant un corps et au moins un aimant qui est porté par le corps et qui comprend au moins un premier aimant unitaire et au moins un second aimant unitaire, ledit procédé comprenant les étapes suivantes :

- formation du premier aimant unitaire par dépôt d’une matière magnétique sur un support distinct du corps ;

- fixation du support au corps.

[0010] Ainsi, grâce à l’invention, l’aimant est divisé en plusieurs aimants unitaires. Les aimants unitaires constituent alors des portions de l’aimant qui sont davantage isolées électriquement les unes des autres que leur équivalent sous forme d’un seul aimant monobloc. Cela permet de réduire les courants de Foucault au sein de l’aimant et donc de réduire les pertes énergétiques. Les performances de la machine électrique sont ainsi augmentées par rapport à l’utilisation des grands aimants permanents monoblocs de l’art antérieur.

[0011 ] Selon l’invention, le dépôt d’une matière magnétique, préférablement aussi métallique, est un procédé de fabrication additive, c’est-à-dire par ajout de matière, tel que la projection à froid d’une matière magnétique, i.e. par projection dynamique à froid, ou l’impression magnétique, plus connue sous le nom d’impression 3D.

[0012] De manière contre-intuitive, l’invention propose donc de réaliser des aimants unitaires par dépôt d’une matière magnétique sur un support distinct du corps du rotor. En effet, bien que les aimants ne soient pas formés directement sur le corps et que leur fixation soit ainsi moins résistante aux contraintes mécaniques et plus complexe que dans l’art antérieur, cela permet de diviser l’aimant en aimants unitaires et de réduire les courants de Foucault.

[0013] En d’autres termes, l’augmentation des performances énergétiques du rotor fabriqué selon le procédé conforme à l’invention est bien privilégiée.

[0014] D’autres caractéristiques avantageuses et non limitatives du procédé de fabrication d’un rotor pour machine électrique conforme à l’invention, prises individuellement ou selon toutes les combinaisons techniquement possibles, sont les suivantes :

- le premier aimant unitaire est formé par projection à froid d’une matière magnétique ;

- l’étape de fixation comprend le positionnement d’une face du premier aimant unitaire en regard et à une distance inférieure à 1 mm d’une face du second aimant unitaire ;

- le procédé comprend une étape de formation du second aimant unitaire par dépôt d’une matière magnétique sur le corps ;

- le corps comprend un empilement de tôles métalliques et dans lequel le second aimant unitaire est formé par dépôt d’une matière magnétique sur au moins deux desdites tôles métalliques ;

- ledit au moins un second aimant unitaire présente une forme complémentaire de celle dudit au moins un premier aimant unitaire et l’étape de fixation comprend l’emboitement dudit au moins un premier aimant unitaire avec ledit au moins un second aimant unitaire ;

- le support est réalisé dans un matériau magnétiquement conducteur et, à l’étape de fixation du support, il est prévu de positionner le support en périphérie du rotor ;

- le premier aimant unitaire est formé sur une surface interne du support et il est prévu une étape de formation du second aimant unitaire par dépôt d’une matière magnétique sur une surface externe du support opposée à la surface interne ;

- ledit support est réalisé dans un matériau électriquement isolant ;

- le corps comprend au moins un logement et, à l’étape de fixation du support, il est prévu de d’insérer le support dans ledit logement.

[0015] L’invention propose également un rotor pour machine électrique comprenant :

- un corps ;

- au moins un aimant qui est porté par le corps ; et

- un support distinct du corps et rapporté sur le corps ; ledit aimant comprenant au moins :

- un premier aimant unitaire qui formé par dépôt d’une matière magnétique sur le support ; et un second aimant unitaire.

[0016] Bien entendu, les différentes caractéristiques, variantes et formes de réalisation de l'invention peuvent être associées les unes avec les autres selon diverses combinaisons dans la mesure où elles ne sont pas incompatibles ou exclusives les unes des autres.

DESCRIPTION DETAILLEE DE L'INVENTION

[0017] La description qui va suivre en regard des dessins annexés, donnés à titre d’exemples non limitatifs, fera bien comprendre en quoi consiste l’invention et comment elle peut être réalisée.

[0018] Sur les dessins annexés :

[0019] Figure 1 est une vue schématique en coupe d’un rotor conforme à un premier mode de réalisation, obtenu au moyen d’un procédé de fabrication conforme à l’invention ;

[0020] Figure 2 est une vue schématique en coupe d’une partie du rotor de la figure 1 avant la fixation de supports sur le corps du rotor ;

[0021 ] Figure 3 est une vue schématique en perspective d’une partie du rotor de la figure 1 avant la fixation de supports sur le corps du rotor ;

[0022] Figure 4 est une vue schématique en perspective d’un exemple d’aimants unitaires mis en œuvre dans une première variante du premier mode réalisation du rotor ;

[0023] Figure 5 est une vue schématique en perspective d’une autre variante de réalisation d’aimants unitaires mis en œuvre dans le premier mode réalisation ;

[0024] Figure 6 est une vue est schématique en coupe d’une partie d’un autre exemple de rotor conforme au premier mode de réalisation, obtenu au moyen d’un procédé de fabrication conforme à l’invention ;

[0025] Figure 7 est une vue schématique en perspective d’un support sur lequel sont déposés des aimants unitaires pour la fabrication d’un rotor conforme à un second mode de réalisation, obtenu au moyen d’un procédé de fabrication conforme à l’invention ;

[0026] Figure 8 est une vue schématique en coupe d’une partie d’un rotor conforme au second mode de réalisation et comprenant le support et les aimants unitaires de la figure 7 ;

[0027] Figure 9 est une vue est une vue schématique en perspective d’une autre variante de réalisation du support pour la fabrication d’un rotor conforme au second mode de réalisation ;

[0028] Figure 10 est une vue schématique en coupe d’une partie d’un autre exemple de rotor conforme au second mode de réalisation et comprenant le support de la figure 9.

[0029] En préliminaire on notera que les éléments identiques ou similaires des différents modes de réalisation de l’invention représentés sur les figures seront, dans la mesure du possible, référencés par les mêmes signes de référence et ils ne seront pas décrits à chaque fois.

[0030] Sur la figure 1 , on a représenté un rotor 1 pour machine électrique obtenu au moyen d’un procédé de fabrication conforme à l’invention.

[0031 ] Ce rotor 1 est ici prévu pour faire partie d’une machine électrique à flux radial, cette machine étant en l’espère un moteur pour propulser un véhicule électrique ou hybride. Une telle machine comprend un rotor et un stator. L’invention est particulièrement adaptée à la fabrication d’une machine électrique présentant une plage étendue de valeurs de vitesses de rotation.

[0032] Comme le montre la figure 1 , le rotor 1 comprend un corps 10, dont la forme est globalement tubulaire autour d’un axe de rotation A1 , et des aimants permanents, appelés par la suite aimants 20. Le corps 10 est ici réalisé dans un matériau ferromagnétique tel que de l’acier électrique.

[0033] De son côté, le stator (non représenté) présente aussi une forme tubulaire et entoure le rotor 1 . En pratique, le stator et le rotor 1 sont co-axialement alignés autour de l’axe de rotation A1 . Sur sa face intérieure orientée vers le rotor 1 , le stator comprend des dents autours desquelles sont enroulées des bobines de fil électriquement conducteur. A tire indicatif, le stator est également compatible avec un bobinage épingle (« hairpin winding » en langue anglaise). Lorsque ces bobinages sont alimentés en courant électrique, ils génèrent un champ magnétique tournant entraînant notamment les aimants permanents, ce qui permet mettre en mouvement le rotor 1 .

[0034] L’invention porte plus précisément sur le rotor 1 .

[0035] Comme cela apparait sur la figure 3, le corps 10 du rotor 1 est formé par un empilement de tôles métalliques 15, par exemple de l’acier électrique, s’étendant perpendiculairement à l’axe de rotation A1. Ainsi, par exemple, la section du corps 1 représentée sur la figure 1 comprend une seule tôle métallique 15. En variante, le corps peut être réalisé par compactage d’une poudre magnétique.

[0036] Le rotor 1 comprend aussi une pluralité de supports 30. Le rotor 1 comprend plus spécifiquement un support 30 pour chaque aimant 20, c’est-à-dire ici seize supports 30 et aimants 20. Chaque support 30 est une pièce distincte du corps 10 dans le sens où le matériau formant le corps 10, c’est-à-dire ici les tôles métalliques 15, ne forme pas les supports 30. Comme expliqué par la suite, cela se traduit ici par le fait que les supports 30 sont fabriqués séparément du corps 10 puis rapportés sur ce dernier.

[0037] Comme le montre la figure 1 , chaque aimant 20 comprend une pluralité d’aimants unitaires, c’est-à-dire au moins deux aimants unitaires. Dans l’exemple illustré sur la figure 1 , chaque aimant 20 comprend sept aimants unitaires. Chaque aimant unitaire est monobloc. On entend ici par « unitaires » que les aimants unitaires sont les plus petits éléments magnétiques monoblocs constitutifs des aimants 20.

[0038] Les aimants unitaires formant un même aimant 20 sont agencés côte-à- côte. Deux aimants unitaires formant un même aimant 20 agencés côte-à-côte sont adjacents dans le sens où ils sont situés à une très faible distance, par rapport à leur taille respective, l’un de l’autre. Typiquement, deux aimants unitaires adjacents sont situés à moins de 1 mm l’un de l’autre.

[0039] Comme le montre la figure 1 , chaque aimant 20 comprend plus spécifiquement des premiers aimants unitaires 21 et des seconds aimants unitaires 22. Comme cela apparait sur la figure 2, les premiers aimants unitaires 21 sont séparés les uns des autres. Il en est de même pour les seconds aimants unitaires 22. Cela permet de réduire davantage les courants de Foucault au sein de l’aimant 20.

[0040] Le rotor 1 est fabriqué selon un procédé comprenant les étapes principales suivantes :

- formation des premiers aimants unitaires 21 par dépôt d’une matière magnétique sur les supports 30 ;

- fixation des supports 30 par rapport au corps 10 ou sur le corps 10.

[0041 ] On entend ici par « formation » un processus par lequel un objet, notamment ici les premiers aimants unitaires 21 , acquière sa forme. Ainsi, ici, le dépôt de la matière magnétique donne leur forme aux premiers aimants unitaires 21 et cela directement sur les supports 30.

[0042] De préférence, la matière magnétique est aussi métallique. Ce procédé comprend plus particulièrement une première étape de fourniture ou de fabrication du corps 10. Ici, la première étape comprend la découpe des tôles métalliques 15 à la forme souhaitée, par exemple la forme représentée en figure 1 , et l’empilement et la fixation des tôles métalliques pour former le corps 10.

[0043] Le procédé comprend ensuite une seconde étape de fourniture ou de fabrication des supports 30.

[0044] Une troisième étape du procédé comprend la formation des premiers aimants unitaires 21 sur les supports 30.

[0045] Au cours de la troisième étape, les premiers aimants unitaires 21 sont formés par dépôt d’une matière magnétique, de préférence aussi métallique. On entend ici par matière « magnétique » une matière qu’il est possible de magnétiser pour qu’elle génère un champ magnétique permanent ou bien une matière qui présente déjà un champ magnétique permanent, des exemples sont donnés ci- après. Les premiers aimants unitaires 21 sont ainsi formés par fabrication additive, par opposition à une fabrication soustractive (telle que l’usinage). Ici, les premiers aimants unitaires 21 sont plus particulièrement formés par projection dynamique à froid d’une matière magnétique, appelée par la suite « projection à froid ». La projection à froid est un procédé plus connu sous le nom anglais de « cold spray ». Elle consiste à projeter une poudre magnétique, de préférence aussi métallique, à une vitesse supersonique via un gaz amené sous pression et chauffé. Les premiers aimants unitaires 25 sont ainsi, par construction, solidement fixés aux supports 30. [0046] La poudre magnétique projetée est par exemple un mélange de deux poudres : une première poudre magnétique ayant une rémanence supérieure à 700 mT qui peut être un alliage comprenant du néodyme, du praséodyme, du fer ou du bore, et une deuxième poudre magnétique par exemple d’aluminium ou de cuivre. Pour la deuxième poudre, l’utilisation de poudres d’alliages d’aluminium, ou d’alliages de cuivre, d’alliages ferreux ou de poudres polymères est également possible. Le ratio de mélange entre la première poudre et la deuxième poudre est par exemple compris entre 1 :2 et 9:10. La granulométrie des première et deuxième poudres est de préférence comprise entre 5 pm et 40 pm pour permettre une projection efficace.

[0047] Une quatrième étape du procédé comprend la formation des seconds aimants unitaires 22. Les seconds aimants unitaires 22 peuvent être formés sur le corps 10 (premier mode illustré sur la figure 1 ) ou sur les supports 30 (second mode illustré sur la figure 7).

[0048] Au cours de cette quatrième étape, les seconds aimants unitaires 22 sont également formés par dépôt d’une matière magnétique et plus particulièrement par projection à froid.

[0049] En variante, les aimants unitaires peuvent être formés par d’autres procédés de fabrication additive tels que l’impression 3D de matière magnétique, par exemple en déposant une poudre magnétique et en la faisant fondre localement au moyen d’un faisceau laser.

[0050] Le procédé comprend enfin une cinquième étape de fixation des supports 30 par rapport au corps 10. La cinquième étape permet de fixer la position des supports 30 et des aimants 20 par rapport au corps 10 conformément à leur position finale dans la machine électrique.

[0051 ] Le premier mode de réalisation du procédé de fabrication du rotor 1 selon l’invention est représenté sur les figures 1 à 6.

[0052] Ce premier mode de réalisation se caractérise par le fait que, lors de la quatrième étape, les seconds aimants unitaires 22 sont formés directement sur le corps 10. Cela signifie ici que les seconds aimants unitaires 22 sont déposés par projection à froid sur les tôles métalliques 15 du corps 10. Les seconds aimants unitaires 22 sont ainsi solidement fixés au corps 10.

[0053] De façon remarquable les seconds aimants unitaires 22 s’étendent chacun sur au moins deux tôles métalliques 15 du corps 10, ce qui améliore la cohésion des tôles métalliques 15. De préférence, comme schématisé sur la figure 3, les seconds aimants unitaires 22 s’étendent sur un grand nombre de tôles métalliques 15, par exemple sur 10 à 100 tôles métalliques 15.

[0054] Dans ce premier mode de réalisation, les supports 30 sont de préférence eux aussi formés par un empilement, selon l’axe de rotation A1 , de tôles métalliques qui sont par exemple réalisées dans le même matériau que celui du corps 10. Pour chaque support 30, les premiers aimants unitaires s’étendent alors sur plusieurs tôles métalliques, ce qui améliore leur cohésion.

[0055] Ainsi, les supports 30 sont réalisés dans un matériau électriquement conducteur et, comme le montre la figure 1 , ils sont positionnés en périphérique du rotor 1 . Les supports 30 participent ainsi à la conduction et à la canalisation des flux magnétiques dans le rotor 1 .

[0056] Plus précisément, les supports 30 sont répartis, ici régulièrement, de façon circonférentielle tout autour du corps 10 et à distance les uns des autres.

[0057] Comme le montre la figure 3, les premiers aimants unitaires 21 s’élèvent à partir d’une surface interne 31 du support 10, la surface interne 31 étant destinée à être orientée vers le corps 10 du rotor 1 .

[0058] Les seconds aimants unitaires 22 s’élèvent à partir d’une surface périphérique 11 du corps 10. Chaque surface périphérique 11 du corps 10 est destinée à être située en vis-à-vis d’un des supports 30.

[0059] Dans ce premier mode de réalisation, pour chaque aimant 20, les seconds aimant unitaires 22 présentent plus spécifiquement une forme complémentaire de celle des premiers aimants unitaires 21 de manière à s’emboiter tel qu’illustré sur la figure 1 . Ainsi, les premiers aimants unitaires 21 forment des reliefs sur les surfaces internes 31 et les seconds aimants unitaires 22 forment des reliefs, de forme complémentaire à celle des reliefs formés par les premiers aimants unitaires 21 , sur les surfaces périphériques 11 .

[0060] De préférence, pour chaque aimant 20, les premiers aimants unitaires 21 et les seconds aimants unitaires 22 sont plus spécifiquement conçus pour former un emboitement serré, c’est-à-dire avec très peu d’espace libre entre eux, ce qui permet de maximiser le volume de matériau magnétique. Comme détaillé ultérieurement, cet espace libre est avantageusement rempli par un matériau électriquement isolant.

[0061 ] En variante, les premiers et seconds aimants unitaires peuvent s’emboiter de façon à former des canaux qui peuvent être utilisés pour refroidir le rotor.

[0062] Pour réaliser cet emboitement serré, les premiers aimants unitaires 21 et les seconds aimants unitaires 22 présentent ici des formes semblables, comme c’est le cas dans les exemples illustrés sur les figures 3 à 5. De plus, les premiers aimants unitaires 21 sont régulièrement espacés sur les faces internes 31 et les seconds aimants unitaires 22 sont régulièrement espacés de façon similaire, i.e. avec le même espacement, sur les faces périphériques 11. On notera que les aimants unitaires 21 , 22 positionnés en bordure des aimants 20 qui peuvent par exception présenter des formes différentes. Comme représenté sur les figures 2 et 3, les premiers aimants unitaires 21 et les seconds aimants unitaires 22 s’emboitent alors en les décalant d’un demi-espacement.

[0063] Dans l’exemple illustré en figure 3, chaque aimant unitaire 21 , 22 forme une nervure rectiligne s’étendant parallèlement à l’axe de rotation A1 . Ceci assure un maintien efficace des tôles métalliques. La section d’un aimant unitaire 21 , 22 dans un plan perpendiculaire à l’axe de rotation A1 est globalement triangulaire. Cette section présente plus spécifiquement une forme de trapèze isocèle. Le sommet de cette section, i.e. son côté de plus petite longueur, venant en contact avec une surface périphérique 11 du corps 10 ou la surface interne 31 d’un support 30.

[0064] Comme le montrent les figures 2 et 3, les aimants unitaires 21 , 22 présentent deux faces principales 23a, 23b s’élevant à partir du corps 10 ou d’un support 30. Une fois le rotor 1 assemblé, chaque premier aimant unitaire 21 présente alors une de ses faces principales 23a qui s’étend en regard et à une distance inférieure à 1 mm de la face principale 23b d’un second aimant unitaire 22 adjacent. Les faces principales 23a, 23b de deux aimants unitaires 21 , 22 adjacents s’étendent parallèlement l’une à l’autre.

[0065] Les figurent 4 et 5 illustrent d’autres variantes de réalisation des aimants unitaires 21 , 22. Dans l’exemple illustré en figure 4, les aimants unitaires 21 s’étendent en longueur de manière ondulée, voire sinusoïdale. Ceci limite notamment les courants de Foucault qui pourraient circuler entre deux seconds aimants unitaires 22 par l’intermédiaire des tôles métalliques 15. Cela est également valable pour les premiers aimants unitaires 21 vis-à-vis des tôles métalliques formant les supports 30. En variante, les aimants unitaires peuvent s’étendre en dent de scie et présenter des faces planes.

[0066] Dans l’exemple illustré en figure 5, les aimants unitaires 21 , 22 présentent une forme plus complexe de plot à faces planes qui sont reliés les uns aux autres par de fines parois. Cette forme limite davantage les courants de Foucault par rapport aux autres exemples décrits ci-dessus.

[0067] Dans ce premier mode de réalisation, la deuxième étape comprend la fabrication des supports 30 par découpe et empilement de tôles métalliques.

[0068] Lors de la troisième étape, les premiers aimants unitaires 21 sont formés sur les surfaces internes 31 des supports 30. La formation d’aimants unitaires 21 de même forme et régulièrement espacés simplifie le procédé de projection à froid. [0069] Lors de la quatrième étape, les seconds aimants unitaires 22 sont formés sur les surfaces périphériques 11 du corps 10. Le fait que les seconds aimants unitaires 22 présentent une forme semblable aux premiers aimants unitaires 21 simplifie le procédé de projection à froid.

[0070] La cinquième étape comprend l’emboitement des premiers aimants unitaires 21 avec les seconds aimants unitaires 22. La cinquième étape comprend donc le positionnement des faces principales 23a, 23b de deux aimants unitaires 21 , 22 adjacents en regard l'une de l’autre. [0071 ] Dans l’exemple illustré aux figures 1 et 2, les surfaces internes 31 des supports 30 et les surfaces périphériques 11 du corps 10 (sur lesquelles sont formés les aimants unitaires) sont globalement planes. Comme le montrent les flèches sur la figure 2, l’emboitement peut donc être effectué par un mouvement de translation rectiligne des supports 30 selon des directions radiales, i.e. perpendiculairement à l’axe de rotation A1 . Une grande variété de forme est alors possible pour les aimants unitaires 21 , 21 , comme présenté aux figures 3 à 5. L’emboitement peut aussi comprendre un mouvement de rotation tel que schématisé par une flèche sur la figure 3.

[0072] Dans l’exemple illustré en figure 6, la surface interne 31 de chaque support 30 et les surfaces périphériques 11 du corps 10 présentent des formes courbées en V. Les supports 30 présentent ainsi une section globalement triangulaire dans un plan perpendiculaire à l’axe de rotation A1 (correspondant au plan de la figure 6). Il est alors prévu que les aimants unitaires 21 , 22 s’étendent aussi en longueur selon l’axe de rotation A1 et de façon rectiligne (comme sur la figure 3). Le positionnement des supports 30 comprend alors un mouvement de translation selon l’axe de rotation A1 par rapport au corps 10 du rotor 1 . Dans cette configuration, les seconds aimant unitaires 22 bloquent radialement les premiers aimants unitaires 21 et constituent donc des moyens, pour les supports 30, de résister aux contraintes radiales (typiquement aux forces centrifuges) lorsque le rotor 1 est en rotation. Le rotor 1 selon l’exemple illustré en figure 6 est donc particulièrement résistant aux contraintes mécaniques.

[0073] On introduit ici, en référence à la figure 2, un élément intermédiaire de la fabrication du rotor 1 selon le premier mode de réalisation : l’ensemble « seconds aimants unitaires - support » constitué d’un support et des seconds aimants unitaires qui sont déposés sur ce dernier à la quatrième étape.

[0074] La cinquième étape comprend ensuite la fixation des ensembles seconds aimants unitaires - support au corps 10. Dans ce mode premier mode de réalisation, les supports 30 sont ainsi fixés par rapport aux corps 10 par l’intermédiaires des aimants unitaires 21 , 22.

[0075] Ici, les ensembles seconds aimants unitaires - support sont collés au corps 10. Pour cela la cinquième étape comprend le dépôt d’une colle sur les premiers aimants unitaires 21 et/ou les seconds aimants unitaires 22 avant leur emboitement. La colle est par exemple déposée sur les faces principales 23a, 23b des aimants unitaires 21 , 22. La colle est par exemple une résine époxy, une colle bi-composant ou une colle thermodurcissable. La colle est de préférence électriquement isolante. [0076] En variante, les ensembles seconds aimants unitaires - support peuvent être fixés au corps par une bande adhésive, des vis ou encore des moyens de fixation externes tels que des frettes entourant les supports de façon circonférentielle. Dans cette variante, un isolant électrique est placé entre les premières et secondes aimants unitaires.

[0077] Ainsi, avantageusement, dans ce premier mode de réalisation, les aimants unitaires 21 , 22 de chaque aimant 20 sont donc séparés les uns des autres par une couche de matériau électriquement isolant, ici une couche de colle. Cette couche de matériau isolant permet de réduire encore plus les courants de Foucault par rapport à des aimants unitaires qui seraient en contact.

[0078] Avantageusement, l’emboitent des premiers aimants unitaires 21 avec les seconds aimants unitaires 22 offre des surfaces de collage importantes ce qui permet de solidement fixer les supports 30 au corps 10. Les aimants unitaires 21 , 22 en forme de plot tels qu’illustrés sur la figure 5 offrent une surface de collage plus importante que des aimants unitaires 21 , 22 rectilignes. Grâce à cette surface de collage importante, le rotor 1 selon le premier mode de réalisation est très résistant aux contraintes mécaniques, notamment aux contraintes radiales.

[0079] Un second mode de réalisation du procédé de fabrication du rotor 1 selon l’invention est représenté sur les figures 7 à 10.

[0080] Ce second mode de réalisation se caractérise par le fait que, lors de la quatrième étape, les seconds aimants unitaires 22 sont aussi formés sur les supports 30. Cela signifie que les aimants 20 sont intégralement formés sur les supports 30 puis rapportés sur le corps 10. Comme le montrent les figures 8 et 10, le corps 10 comprend ici des logements 12 dans lesquelles il est prévu d’insérer les aimant 20.

[0081 ] Comme le montre bien la figure 7, chaque support 30 présente une forme de feuille de faible épaisseur. L’épaisseur des supports 30 est de préférence inférieure à 1 mm, elle est par exemple égale à 0,2 mm. Les supports 30 présentent ainsi deux surfaces opposées : l’une est la surface interne 31 , l’autre est appelée surface externe 32.

[0082] On introduit ici, en référence à la figure 7, un élément intermédiaire de la fabrication du rotor 1 selon le second mode de réalisation : l’ensemble « aimant - support » constitué d’un support et seconds aimants unitaires qui sont déposés sur ce dernier à la troisième étape et à la quatrième étape.

[0083] Dans ce second mode de réalisation, les seconds aimants unitaires 22 sont formés sur la surface externe 32 des supports 30. Les premiers aimants unitaires

21 sont quant à eux formés sur la surface interne 31 des supports 30.

[0084] De préférence, les supports 30 sont réalisés dans un matériau électriquement isolant, c’est-à-dire qui ne conduit pas ou très faiblement les courants électriques. Les supports 30 sont par exemple réalisés en céramique, par exemple une céramique comprenant de l’oxyde d’aluminium, en verre, en pierre ou en béton.

[0085] Ainsi, les premiers aimants unitaires 21 sont particulièrement bien isolés électriquement des seconds aimants unitaires 22, ce qui permet de réduire efficacement les courants de Foucault au sein des aimants 20, davantage que dans le premier mode de réalisation.

[0086] Un exemple de rotor 1 selon le second mode de réalisation est illustré aux figures 7 et 8. Comme le montre bien la figure 7, dans cet exemple, chaque support 30 est une plaque. Pour simplifier la lecture de la figure 7, le support 30 est représenté en transparence.

[0087] Dans cet exemple, sur chaque support 30, les aimant unitaires 21 , 22 forment des reliefs séparés les uns des autres et s’élevant à partir de chacune des surfaces opposées du support 30. Les aimants unitaires 21 , 22 forment plus particulièrement des nervures rectilignes s’étendant parallèlement à l’axe de rotation A1 , ce qui permet par la suite l’insertion de l’ensemble aimant - support dans un logement 12 selon l’axe de rotation A1. La section d’un aimant unitaire 21 dans un plan perpendiculaire à l’axe de rotation A1 présente ici une forme de trapèze isocèle, à l’exception de ses extrémités qui sont arrondies.

[0088] Dans cet exemple, sur chaque support 30, la base 24a, 24b des aimants unitaires 21 , 22, c’est-à-dire leur surface de contact avec le support 30, s’étend en regard et à une distance inférieure à 1 mm d’une ou de deux autres bases 24a, 24b. [0089] Lorsque les supports 30 sont plans, et donc que les aimants unitaires 21 ,

22 forment des reliefs, il est prévu que les logements 12 présentent aussi des reliefs de forme complémentaire à celle des aimants unitaires 21 , 22. Ainsi, par exemple, le logement 12 illustré en figure 8 présente une section dans un plan perpendiculaire à la l’axe de rotation A1 dont la forme est ondulée. De préférence, l’ensemble aimant - support est inséré dans son logement 12 au jeu près, comme illustré sur la figure 8.

[0090] Un autre exemple de rotor 1 selon le second mode de réalisation est illustré aux figures 9 et 10. Comme le montre bien la figure 9 (où seul le support 30 est représenté), dans cet exemple, chaque support 30 est une plaque présentant des reliefs de remplissage 33. Les reliefs de remplissage 33 forment des renfoncements dans chacune des surfaces opposées du support 30. Ici, les reliefs de remplissage 33 d’une même surface du support 30 sont identiques et régulièrement espacés. Ils forment ici une alternance de creux et de bosses.

[0091 ] Comme le montre la figure 10, sur chaque support 30, les aimants unitaires 21 , 22 sont formés dans les reliefs de remplissage 33. Les aimants 20 sont ainsi similaires à ceux du premier mode de réalisation illustrés en figure 1. Chaque premier aimant unitaire 21 présente donc une de ses faces principales 23a qui s’étend en regard et à une distance inférieure à 1 mm de la face principale 23b d’un aimant unitaire 21 adjacent. Toutefois, dans ce second mode de réalisation, le matériau isolant séparant les aimants unitaires 21 d’un même aimant 20 est le support 30 lui-même (et non la couche de colle).

[0092] Les reliefs de remplissage 33 peuvent présenter d’autres formes, par exemple des formes adaptées pour fabriquer les aimants unitaires 21 , 22 tels que représentés sur les figures 4 ou 5.

[0093] Dans tous ces exemples où les supports 30 présentent des reliefs de remplissage 33, les ensembles aimant - support et les logements 12 présentent préférentiellement deux faces principales 35 planes telles que représentées sur la figure 10.

[0094] Dans ce second mode de réalisation, la première étape du procédé de fabrication du rotor 1 comprend aussi la fabrication du corps 10 par découpe et empilement de tôles métalliques 15. Les tôles métalliques 15 sont découpées de façon à former les logements 12. Ici, les tôles sont découpées et placées les unes par rapport aux autres de façon identique. Les logements 12 forment ainsi des canaux de section uniforme s’étendant selon l’axe de rotation A1 .

[0095] La deuxième étape comprend la fourniture ou la fabrication des supports 30.

[0096] Dans ce second mode de réalisation, lors de la troisième étape, les premiers aimants unitaires 21 sont formés sur les surfaces internes 31 des supports 30. Les premiers aimants unitaires 21 peuvent être formés en s’élevant à partir des surfaces internes 31 planes, comme sur les figures 7 et 8, ou par remplissage des reliefs de remplissage 33, comme sur les figures 9 et 10.

[0097] De la même manière, lors de la quatrième étape, les seconds aimant unitaires 22 sont formés sur les surfaces externes 32 des supports 30. Les seconds aimants unitaires 21 peuvent être formés en s’élevant à partir des surfaces externes 32 planes, comme sur les figures 7 et 8, ou par remplissage des reliefs de remplissage 33, comme sur les figures 9 et 10.

[0098] On notera ici que la notion de positionnement revient à former les seconds aimants unitaires 22. La quatrième étape comprend ainsi, pour chaque premier aimant unitaire 21 , le positionnement d’une face d’un second aimant unitaire 22 en regard d’une des faces du premier aimant unitaire 21 . Les faces en regards de deux aimants unitaires adjacents 21 , 22 pouvant être les faces principales 23a, 23b (figures 9 et 10) ou les bases 24a, 24b (figures 7 et 8).

[0099] La cinquième étape comprend le positionnement, ici par insertion, des ensembles aimant - support dans les logements 12.

[0100] De préférence, avant l’insertion, de la colle est disposée sur les ensembles aimant - support. Ainsi, une fois insérés et une fois que la colle est solidifiée, les ensembles aimant - support sont fixés dans les logements 12. Dans ce second mode de réalisation, les supports 30 est ainsi fixés par rapport au corps 10 par l’intermédiaire des aimants unitaires 21 , 22.

[0101 ] En variante, on peut prévoir de fixer les ensemble aimant - support par d’autres moyens tels qu’une insertion en force, des vis ou des pièces de maintien obstruant les logements.

[0102] La présente invention n’est nullement limitée aux modes de réalisation décrits et représentés, mais l’homme du métier saura y apporter toute variante conforme à l’invention.

[0103] Ainsi, les deux modes de réalisation présentés sont combinables. Il est par exemple possible de mettre en œuvre une plaque de céramique sur laquelle les aimants unitaires sont déposés sur une surface, puis de venir coller la surface opposée de la plaque sur le corps et sur des aimants unitaires qui ont été déposés sur le corps.

[0104] Les aimants unitaires peuvent aussi s’étendre selon d’autres directions que celle de l’axe de rotation, par exemple selon des directions orthoradiales, i.e. orthogonales à l’axe de rotation et à une direction radiale.

[0105] Il est aussi possible de prévoir que le rotor comprenne plusieurs couches d’aimants fabriqués selon l’invention empilées radialement. Cela permet notamment de réaliser un moteur synchrone à reluctance assisté par aimants permanents. Un tel rotor peut par exemple être fabriqué en imbriquant plusieurs supports en forme de V, adapté de celui représenté sur la figure 6, les uns dans les autres.

Enfin, bien que les figures illustrent uniquement l’invention dans le cadre d’un rotor pour machine électrique à flux radial, l’invention dans sa formulation la plus générale est tout à fait adaptée à la fabrication d’un rotor pour machine électrique à flux axial.