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Title:
STARTER SWITCH COMPRISING A SEALING DEVICE AND STARTER COMPRISING SUCH A SWITCH
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2018/206469
Kind Code:
A1
Abstract:
A starter switch (2) comprises a housing (3) extending along an axis (X) that delimits at least one interior space (4), at least one coil (5) housed in said interior space (4), at least one fixed core (10) passed through by a shaft (6) that is movable in translation along the direction of the axis (X) and at least one cavity (12) comprising an electrical connection area, said cavity being separated from the interior space (4) by the fixed core (10). The starter (1) switch (2) comprises at least one sealing device (22) providing a seal between the interior space (4) of the starter (1) switch (2) and the cavity (12) comprising the connection area.

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Inventors:
GUIGNOT ROMAIN (FR)
RENARD NICOLAS (FR)
METRAL JEAN SÉBASTIEN (FR)
BOUILLARD CYRIL (FR)
Application Number:
PCT/EP2018/061619
Publication Date:
November 15, 2018
Filing Date:
May 04, 2018
Export Citation:
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Assignee:
VALEO EQUIP ELECTR MOTEUR (FR)
International Classes:
H01H51/06; H01H50/02
Foreign References:
EP0789379A11997-08-13
US20100330850A12010-12-30
EP2151845A22010-02-10
FR2740604A11997-04-30
DE19631448A11997-02-20
FR2768259A11999-03-12
EP2442332A12012-04-18
US20140176267A12014-06-26
EP2461338A12012-06-06
FR2045092A51971-02-26
Other References:
None
Attorney, Agent or Firm:
DUPREZ, Richard (FR)
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Claims:
REVENDICATIONS

1. Contacteur (2) de démarreur (1) comprenant un boîtier (3) s 'étendant le long d'un axe (X) et délimitant au moins un espace intérieur (4), au moins une bobine (5) logée dans cet espace intérieur (4), au moins un noyau fixe (10) traversé par un arbre mobile (6) en translation selon la direction de l'axe (X) et au moins une cavité (12) comprenant une zone de connexion électrique, ladite cavité étant séparée de l'espace intérieur (4) par le noyau fixe (10), caractérisé en ce que le contacteur (2) de démarreur (1) comprend au moins un dispositif d'étanchéité (22) assurant une étanchéité entre l'espace intérieur (4) du contacteur (2) de démarreur (1) et la cavité (12) comprenant la zone de connexion.

2. Contacteur (2) selon la revendication précédente, dans lequel un logement d'intégration (25) du dispositif d'étanchéité (22) assurant étanchéité entre l'espace intérieur (4) du contacteur (2) de démarreur (1) et la cavité (12) comprenant la zone de connexion est ménagé sur le noyau fixe (10).

3. Contacteur (2) selon la revendication 1, dans lequel un logement d'intégration (29) du dispositif d'étanchéité (22) assurant Γ étanchéité entre l'espace intérieur (4) du contacteur (2) de démarreur (1) et la cavité (12) comprenant la zone de connexion est ménagé sur l'arbre mobile (6). 4. Contacteur (2) selon la revendication 2, dans lequel le dispositif d'étanchéité (22) assurant Γ étanchéité entre l'espace intérieur (4) du contacteur (2) de démarreur (1) et la cavité (12) comprenant la zone de connexion est solidaire du logement d'intégration (25) ménagé dans le noyau fixe (10), ce dispositif d'étanchéité (22) étant en contact glissant avec l'arbre mobile (6). 5. Contacteur (2) selon la revendication 3, dans lequel le dispositif d'étanchéité (22) assurant Γ étanchéité entre l'espace intérieur (4) du contacteur (2) de démarreur (1) et la cavité (12) comprenant la zone de connexion est solidaire du logement d'intégration (29) ménagé dans l'arbre mobile (6), ce dispositif d'étanchéité (22) étant en contact glissant avec le noyau fixe (10).

6. Contacteur (2) selon l'une quelconque des revendications 2 à 5, dans lequel le dispositif d'étanchéité (22) assurant l'étanchéité entre l'espace intérieur (4) du contacteur (2) de démarreur (1) et la cavité (12) comprenant la zone de connexion est maintenu en position dans un logement d'intégration (25, 29) par l'intermédiaire d'une rondelle d'appui (28).

7. Contacteur (2) selon la revendication précédente, dans lequel l'arbre mobile (6) présente au moins une première butée (26) contre laquelle est disposée la rondelle d'appui (28).

8. Contacteur (2) selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le dispositif d'étanchéité (22) assurant l'étanchéité entre l'espace intérieur (4) du contacteur (2) de démarreur (1) et la cavité (12) comprenant la zone de connexion est disposé dans ladite cavité (12) qui renferme la zone de connexion.

9. Contacteur (2) selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le dispositif d'étanchéité (22) assurant l'étanchéité entre l'espace intérieur (4) du contacteur (2) de démarreur (1) et la cavité (12) comprenant la zone de connexion est un joint à lèvre.

10. Contacteur (2) selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, dans lequel le dispositif d'étanchéité (22) assurant l'étanchéité entre l'espace intérieur (4) du contacteur (2) de démarreur (1) et la cavité (12) comprenant la zone de connexion est un joint auto-lubrifié.

11. Contacteur (2) selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, dans lequel le dispositif d'étanchéité (22) assurant l'étanchéité entre l'espace intérieur (4) du contacteur (2) de démarreur (1) et la cavité (12) comprenant la zone de connexion comprend un joint et une bague d'étanchéité.

12. Contacteur selon la revendication précédente, dans lequel la bague d'étanchéité est disposée entre le joint et le noyau fixe.

13. Contacteur selon la revendication 6 et l'une des revendications 11 et 12, dans lequel la rondelle d'appui vient en contact uniquement de la bague d'étanchéité.

4. Démarreur (1) de moteur thermique comprenant au moins un contacteur (2) selon l'une quelconque des revendications précédentes.

Description:
CONTACTEUR DE DEMARREUR COMPRENANT UN DISPOSITIF D'ETANCHEITE, ET DEMARREUR COMPRENANT UN TEL

CONTACTEUR

Le domaine de la présente invention est celui des démarreurs de moteur thermique pour véhicule automobile.

Selon une conception connue, un contacteur de démarreur de moteur thermique, notamment de véhicule automobile, comporte un boîtier cylindrique dans lequel est placé une bobine annulaire qui génère un champ magnétique sous l'effet d'un courant électrique la traversant. Selon la polarisation de la bobine, le champ magnétique ainsi créé exerce une force sur un noyau mobile cylindrique et au moins en partie magnétique. Le noyau mobile est monté dans un espace intérieur délimité par le boîtier cylindrique, de manière à pouvoir y coulisser selon une translation axiale, entraînant avec lui un arbre mobile, afin de fermer ou d'ouvrir un circuit électrique relié à un circuit d'alimentation du moteur électrique du démarreur. Cette ouverture/fermeture du circuit électrique est réalisée dans une zone de connexion comprise dans une cavité du contacteur, cette cavité étant séparée de l'espace intérieur par un noyau fixe.

Un inconvénient de ces contacteurs réside dans la vulnérabilité de leurs composants face aux agressions de l'environnement extérieur, et notamment face à l'humidité. Ainsi l'eau ou des projections d'eau qui parviennent à pénétrer dans le contacteur peuvent entraîner un contact électrique entre l'un des terminaux électriques agencés dans la cavité comprenant la zone de connexion et le boîtier du contacteur. Ce contact électrique peut alors créer un court-circuit de la batterie à laquelle est électriquement connecté ce terminal électrique, ce court-circuit pouvant être à l'origine d'un incident thermique. Cet inconvénient est d'autant plus marqué pour les contacteurs de démarreur utilisés sur des zones géographiques humides pouvant avoir des infrastructures routières dégradées ainsi que pour les contacteurs de démarreur de véhicules tous terrains qui peuvent régulièrement être utilisés dans des environnements rudes et notamment humides. Afin d'améliorer le fonctionnement de ces contacteurs, il est déjà connu de mettre en place des dispositifs d'étanchéité entre le contacteur de démarreur et l'environnement extérieur à ce contacteur.

Il est ainsi connu de disposer des dispositifs d'étanchéité entre la zone de connexion et l'environnement extérieur au contacteur afin d'assurer une étanchéité entre cet environnement extérieur et le contacteur de démarreur.

Toutefois, les mouvements de translation du noyau mobile génèrent un effet piston lorsque celui-ci ressort du boîtier, provoquant une aspiration de l'air de l'environnement extérieur et intérieur du contacteur de démarreur, et donc dans le même temps des poussières et de l'eau présentes dans cet air. Ces poussières et cette eau peuvent donc pénétrer dans l'espace intérieur du contacteur et peuvent, lors d'une activation ultérieure du contacteur, rejoindre la cavité qui renferme la zone de connexion. L'eau peut alors migrer et rejoindre la zone de connexion, et finalement provoquer les mêmes difficultés que celles évoquées ci-dessus. Les dispositifs d'étanchéité actuellement mis en place ne sont donc pas suffisants. La présente invention s'inscrit dans ce contexte et vise à proposer un dispositif permettant d'assurer une étanchéité entre l'espace intérieur du contacteur et la cavité de ce contacteur renfermant la zone de connexion.

L'invention a donc pour objet un contacteur de démarreur comprenant un boîtier s'étendant le long d'un axe et délimitant au moins un espace intérieur, au moins une bobine logée dans cet espace intérieur, au moins un noyau fixe traversé par un arbre mobile en translation selon la direction de l'axe et au moins une cavité comprenant une zone de connexion électrique, ladite cavité étant séparée de l'espace intérieur par le noyau fixe. Ce contacteur de démarreur comprend au moins un dispositif d'étanchéité assurant une étanchéité entre l'espace intérieur du contacteur de démarreur et la cavité comprenant la zone de connexion.

Ce dispositif d'étanchéité assurant Γ étanchéité entre l'espace intérieur du contacteur de démarreur et la cavité comprenant la zone de connexion est ci-après appelé « premier dispositif d'étanchéité ». L'ensemble des éléments du contacteur sont ainsi compris dans le boîtier, ce boîtier étant fermé par un couvercle présentant au moins deux orifices par lesquels passent au moins deux terminaux électriques.

Ce contacteur peut présenter au moins un deuxième dispositif d'étanchéité assurant une étanchéité entre un terminal électrique de la zone de connexion et le couvercle fermant le boîtier. Ce deuxième dispositif d'étanchéité peut par exemple être disposé autour du terminal électrique, au niveau de l'orifice par lequel ce terminal électrique traverse le couvercle.

Avantageusement, le contacteur peut présenter deux deuxièmes dispositifs d'étanchéité respectivement disposés sur le pourtour de chacun des deux terminaux électriques, au niveau de chacun des orifices par lesquels ces terminaux électriques traversent le couvercle.

Optionnellement, ce contacteur peut également comprendre un troisième dispositif d'étanchéité assurant une étanchéité entre le boîtier du contacteur et le couvercle. Ce troisième dispositif d'étanchéité peut par exemple être disposé sur le pourtour du couvercle.

Optionnellement, ce contacteur peut également comprendre un quatrième dispositif d'étanchéité assurant une étanchéité entre l'espace intérieur du contacteur de démarreur et la cavité comprenant la zone de connexion. Ce quatrième dispositif d'étanchéité peut par exemple être disposé entre le noyau fixe et le boîtier.

Selon une variante de réalisation de la présente invention, les deuxième, troisième et quatrième dispositifs d'étanchéité peuvent être des joints toriques.

Selon une autre variante de réalisation de la présente invention, les deuxième, troisième et quatrième dispositifs d'étanchéité peuvent être des joints de forme, par exemple rectangulaires ou oblongues.

Dans une variante de réalisation, le troisième et le quatrième dispositif d'étanchéité sont formés d'un même dispositif d'étanchéité assurant une étanchéité entre le noyau fixe et le couvercle. Ce dispositif d'étanchéité permet alors d'isoler la cavité comprenant la zone de connexion à la fois de l'espace intérieur et de l'environnement extérieur du contacteur. Ce dispositif d'étanchéité peut être un joint torique ou un joint de forme, par exemple rectangulaire ou oblongue. Ce dispositif peut être logé dans un renfoncement axial du couvercle et il peut être comprimé contre une surface plane de normale axiale du noyau fixe. La profondeur axiale de ce renfoncement est choisie pour maintenir en position le dispositif lorsque le contacteur n'est pas à l'état monté. En particulier, le dispositif est enfoncé dans le renfoncement d'au moins 50% de sa longueur axiale à l'état monté.

On comprend ici que la cavité qui renferme la zone de connexion est alors intégralement étanche vis-à-vis de l'air qui l'entoure, que celui-ci soit extérieur au contacteur ou présent dans le boîtier où s'étend la bobine du contacteur.

Selon un exemple de réalisation, le premier dispositif d'étanchéité peut être disposé dans la cavité qui renferme la zone de connexion.

Selon un premier mode de réalisation, le contacteur présente un logement d'intégration du premier dispositif d'étanchéité, ménagé sur le noyau fixe.

Selon un deuxième mode de réalisation de la présente invention, le contacteur présente un logement d'intégration du premier dispositif d'étanchéité, ménagé sur l'arbre mobile.

Selon le premier mode de réalisation de la présente invention, le premier dispositif d'étanchéité est solidaire du logement d'intégration ménagé dans le noyau fixe, ce premier dispositif d'étanchéité étant en contact glissant avec l'arbre mobile. Dans ce cas, le premier dispositif d'étanchéité est fixe vis-à-vis du boîtier quand l'arbre mobile translate.

Selon le deuxième mode de réalisation de la présente invention, le premier dispositif d'étanchéité est solidaire du logement d'intégration ménagé dans l'arbre mobile, ce premier dispositif d'étanchéité étant en contact glissant avec le noyau fixe. Dans cet autre cas, le premier dispositif d'étanchéité est mobile en même temps que l'arbre mobile, quand ce dernier translate dans le noyau fixe. Selon un exemple de réalisation de la présente invention, le premier dispositif d'étanchéité est maintenu en position dans un logement d'intégration par l'intermédiaire d'une rondelle d'appui. Cette rondelle d'appui peut par exemple présenter une section conique, vue dans une coupe réalisée selon un plan passant par son axe central L'arbre mobile du contacteur selon la présente invention peut présenter au moins une première butée contre laquelle est disposée la rondelle d'appui. La première butée peut venir d'un seul tenant avec l'arbre mobile. Le noyau fixe du contacteur selon la présente invention peut quant à lui présenter au moins une deuxième butée contre laquelle est disposée la rondelle d'appui. Selon une caractéristique de la présente invention, le premier dispositif d'étanchéité est disposé dans la cavité qui renferme la zone de connexion.

Selon un exemple de réalisation de la présente invention, le premier dispositif d'étanchéité peut être un joint à lèvre.

Selon un autre exemple de réalisation de la présente invention, le premier dispositif d' étanchéité peut être un joint auto-lubrifié.

Selon un autre exemple de réalisation de la présente invention, le premier dispositif d'étanchéité peut être un joint torique.

Selon un autre aspect de l'invention, le dispositif d'étanchéité assurant l'étanchéité entre l'espace intérieur du contacteur de démarreur et la cavité comprenant la zone de connexion peut comprendre un joint et une bague d'étanchéité.

La bague d'étanchéité peut être disposée entre le joint et le l'arbre mobile.

Le joint peut être un joint torique. Le joint peut être en EPDM peroxydé, ou dans une matière choisie parmi l'EPDM, le NBR, le FKM, le ACM.

La bague d'étanchéité peut être une bague d'étanchéité dynamique. La bague peut être en PTFE. En complément du PTFE, la bague peut comprendre du bronze et/ou du carbone (PTFE chargé bronze ou PTFE chargé carbone). La bague d'étanchéité permet d'éviter l'usure par gommage qui s'observe lors d'un mouvement de va-et-vient de l'arbre mobile lorsque qu'un joint est directement en contact avec l'arbre mobile. L'usure par gommage rendrait le système non étanche au fil du temps.

La bague d'étanchéité peut présenter une surface cylindrique en contact glissant avec l'arbre mobile. En regard de l'arbre mobile, la bague peut présenter une cavité qui permet d'établir une force de pression du joint sur l'arbre mobile différente en fonction de son sens de déplacement.

Selon un autre aspect de l'invention, lorsque le dispositif d'étanchéité comprend le joint et la bague d'étanchéité ainsi que la rondelle d'appui, la rondelle d'appui peut venir en contact uniquement de la bague d'étanchéité. Le joint n'est pas serré axialement dans le logement du noyau fixe. La rondelle d'appui peut présenter une surface plane en regard du dispositif d'étanchéité.

Selon un autre aspect de l'invention, la deuxième butée contre laquelle vient la rondelle d'appui peut être un cran dans le noyau fixe. La deuxième butée peut être située radial ement au-delà du dispositif d'étanchéité. Selon un autre aspect de l'invention, la bague d'étanchéité peut être fine ou épaisse.

Au sens de la demande, la bague est fine si sa dimension radiale est au moins deux fois inférieure à celle du joint torique à l'état comprimé, c'est-à-dire en position dans le contacteur. Elle est épaisse si sa dimension radiale est sensiblement égale à celle du joint à l'état comprimé. La bague d'étanchéité peut comprendre des rebords axiaux pour le maintien du joint en position.

La présente invention concerne également un démarreur de moteur thermique comprenant au moins un contacteur selon la présente invention.

D'autres caractéristiques, détails et avantages de la présente invention ressortiront plus clairement à la lecture de la description détaillée donnée ci-après à titre indicatif, en relation avec les différents exemples de réalisation de l'invention illustrés sur les figures suivantes:

- la figure 1 est une représentation schématique selon une coupe axiale d'un démarreur comprenant un contacteur selon la présente invention et un moteur électrique,

- la figure 2 est un vue selon une coupe axiale d'une partie d'un contacteur de démarreur selon la présente invention,

- la figure 3 est un agrandissement d'une première zone d'étanchéité du contacteur selon la présente invention illustrée à la figure 2,

- la figure 4 est une vue schématique selon une coupe axiale de la première zone d'étanchéité du contacteur selon un deuxième mode de réalisation de la présente invention,

- la figure 5 est une vue schématique selon une coupe axiale de la quatrième zone d'étanchéité du contacteur selon la présente invention illustré à la figure 2.

- la figure 6 est une vue selon une coupe axiale d'une partie d'un autre exemple contacteur de démarreur selon la présente invention,

- la figure 7 est un agrandissement d'une première zone d'étanchéité du contacteur selon la présente invention illustrée à la figure 6, et - la figure 8 représente différentes variantes de dispositif d'étanchéité du contacteur des figures 6 et 7.

Dans la suite de la description, les dénominations axiales, radiales, extérieures et intérieures se réfèrent à un axe X traversant en son centre le contacteur de démarreur conforme à la présente invention. La direction axiale correspond à l'axe X traversant en leur centre le noyau mobile, le noyau fixe, l'arbre mobile, le boîtier et la bobine, alors que les orientations radiales correspondent à des plans perpendiculaires à l'axe X. Pour les directions radiales, les dénominations extérieure ou intérieure s'apprécient par rapport au même axe X, la dénomination intérieure correspondant à un élément orienté vers l'axe X, ou plus proche de l'axe X par rapport à un second élément, la dénomination extérieure désignant un éloignement radial de cet axe X.

La figure 1 représente de manière schématique un démarreur 1 de moteur thermique de véhicule automobile comprenant un contacteur 2 selon la présente invention. Le contacteur 2 de démarreur présente un boîtier 3 s 'étendant le long d'un axe X et délimitant un espace intérieur 4, par exemple de forme cylindrique, dans lequel est logée une bobine 5 annulaire ainsi qu'un arbre mobile 6 en translation selon l'axe X.

Le boîtier 3 présente une première extrémité axiale 7 traversée par un premier tronçon 6a de l'arbre mobile 6 maintenu par un noyau mobile 8, et une deuxième extrémité axiale 9 traversée par un deuxième tronçon 6b de l'arbre mobile 6, quant à lui maintenu par un noyau fixe 10. Tel qu'illustré sur la figure 1, le premier tronçon 6a de l'arbre mobile 6 et le deuxième tronçon 6b de cet arbre mobile 6 sont en contact l'un avec l'autre. La première extrémité axiale 7 présente un trou, non représenté ici, par lequel le noyau mobile 8 peut coulisser, entraînant avec lui le premier tronçon 6a de l'arbre mobile 6, tandis que la deuxième extrémité axiale 9 est fermée par un couvercle 11. Ainsi, l'arbre mobile 6 traverse en leurs centres et dans cet ordre, le noyau fixe 10, le noyau mobile 8 et le trou de la première extrémité axiale 7 du boîtier 3. Le noyau fixe 10 peut par exemple présenter une forme générale de disque et il est en appui contre une face interne du boîtier 3, au niveau d'un épaulement de ce boîtier 3 et contre le couvercle 11.

Tel qu'illustré sur la figure 1, la deuxième extrémité axiale 9 présente une cavité 12 délimitée radialement vers l'extérieur par le couvercle 11 et axial ement d'un côté par le noyau fixe 10 et d'un autre côté par le couvercle 11. Cette cavité 12 loge une zone de connexion électrique dans laquelle s'étend au moins une plaque 13 de connexion et deux terminaux 14 électriques. Ces terminaux 14 s'étendent sur une face interne du couvercle 11 et traversent celui-ci via deux orifices distincts.

Le démarreur 1 comprend également un moteur électrique 15, électriquement connecté au contacteur 2 via l'un des terminaux 14 du contacteur 2. Ce moteur électrique 15 présente aussi un pignon 16 mobile en translation selon une direction parallèle à l'axe X, un tel pignon étant destiné à s'engager sur un volant moteur du moteur thermique.

Un premier terminal 14 électrique est relié à une batterie 30 qui délivre un courant électrique, par exemple sous une tension de 12V ou 24V. Un deuxième terminal 14 électrique est quant à lui relié au moteur électrique 15 du démarreur. Les terminaux 14 électriques participent ainsi à un circuit d' alimentation du démarreur 1 et lorsque la plaque 13 de connexion électrique est amenée au contact des terminaux 14 électriques, le circuit d'alimentation du démarreur 1 est fermé et le courant peut circuler, permettant le démarrage du moteur thermique tel que décrit ci-après.

La bobine 5 génère un champ magnétique sous l'effet d'un courant électrique la traversant. Selon la polarisation de cette bobine 5, le champ magnétique ainsi créé exerce une force attractive ou répulsive sur le noyau mobile 8, qui peut alors coulisser selon une translation axiale dans le boîtier 3. Lorsque ce noyau mobile 8 pénètre dans le boîtier 3, il exerce un effort en translation sur le premier tronçon 6a de l'arbre mobile 6 qui à son tour entraine le deuxième tronçon 6b de l'arbre mobile 6 de telle sorte que la plaque 13 de connexion électrique vienne au contact des terminaux 14 électriques. Une fois la plaque 13 de connexion électrique en contact avec les terminaux 14, le circuit d'alimentation du moteur électrique 15 est fermé. Le premier tronçon 6a de l'arbre mobile 6 commande une fourchette 17 qui permet de mettre en position le pignon 16 du moteur électrique 15 sur un volant moteur non représenté ici. Lorsque la plaque 13 de connexion est mise en contact par le mouvement de translation de l'arbre mobile 6, le circuit d'alimentation du moteur électrique 15 est fermé ce qui permet à ce moteur électrique 15 de fonctionner et ainsi d'entraîner en rotation le pignon 16. Cette rotation du pignon 16 permet à son tour de lancer le volant moteur et ainsi de démarrer le moteur thermique du véhicule.

L'arbre mobile 6 est ici décrit avec deux tronçons 6a et 6b, mais il est entendu que cet arbre mobile peut être monobloc depuis la fourchette 17 jusqu'à la plaque 13 de connexion. Au moins un premier ressort de rappel, par exemple de type hélicoïdal, est agencé pour repousser le deuxième tronçon 6b de l'arbre mobile 6 qui pousse à son tour et simultanément, le noyau mobile 8 et le premier tronçon 6a lorsque la bobine 5 n'est pas alimentée.

Lorsque la bobine 5 est alimentée, l'arbre mobile 6, et plus particulièrement son premier tronçon 6a, comprime le premier ressort de rappel par un mouvement de translation selon l'axe X tel que précédemment décrit. Lorsque la bobine 5 n'est plus alimentée, ce premier ressort de rappel repousse le noyau mobile 8 hors de l'espace intérieur 4 pour que celui-ci retrouve sa position d'origine. Ainsi, le premier tronçon 6a de l'arbre mobile 6 peut reprendre sa position d'origine, tout comme le deuxième tronçon 6b de cet arbre mobile 6, lui aussi repoussé par un deuxième ressort de rappel représenté sur les figures 2 à 4.

En reprenant sa position, le premier tronçon 6a de l'arbre mobile 6 entraine le pignon 16 du moteur électrique 15 via la fourchette 17, ce pignon 16 se désengageant ainsi du volant moteur. De plus, en reprenant sa position initiale, le deuxième tronçon 6b de l'arbre mobile 6 entraine la plaque 13 de connexion électrique. Cette plaque 13 de connexion électrique n'est alors plus en contact avec les terminaux 14 électriques, le circuit d'alimentation du moteur électrique 15 est ainsi ouvert, ce qui empêche la circulation du courant électrique et entraine l'arrêt de ce moteur électrique 15. On notera que le noyau fixe 10 forme un palier de translation à l'égard de l'arbre mobile 6, notamment son deuxième tronçon 6b. En effet, le noyau fixe 10 est percé d'un trou en son centre, trou qui permet à l'arbre mobile 6 de coulisser. Ce trou forme un passage entre l'espace intérieur 4 et la cavité 12.

La figure 2 est une vue selon une coupe axiale d'une partie du contacteur 2, au niveau de la deuxième extrémité axiale 9 de ce contacteur 2. Sur cette figure sont notamment représentées la cavité 12 présentant la zone de connexion et l'espace intérieur 4 du contacteur 2 de démarreur. Sont également représentés sur cette figure 2 le noyau fixe 10, l'arbre mobile 6 et plus particulièrement le deuxième tronçon 6b de cet arbre mobile 6, ainsi que le boitier 3 dans lequel est logée la bobine 5. Comme précédemment décrit, ce boitier 2 est fermé axialement par le couvercle 11 dans lequel sont ménagé deux orifices par lesquels passent respectivement chacun des terminaux 14 électriques. Sur cette figure est également illustré le deuxième ressort de rappel 18 permettant à l'arbre mobile 6, et notamment au deuxième tronçon 6b de cet arbre mobile 6, de reprendre sa position initiale tel que décrit précédemment. Le contacteur 2 présente plusieurs zones d'étanchéité 19, 20, 21, 31. Une première zone d'étanchéité 19 est réalisée entre l'espace intérieur 4 et la cavité 12 présentant la zone de connexion électrique. Une deuxième zone d'étanchéité 20 et une troisième zones d'étanchéité 21 sont quant à elles réalisées entre un environnement extérieur au contacteur 2 et la cavité 12 présentant la zone de connexion électrique. Une quatrième zone d'étanchéité 31 est réalisée entre l'espace intérieur 4 et la cavité 12 présentant la zone de connexion électrique à un endroit différent de la première zone d'étanchéité 19. On comprend donc que la première zone d'étanchéité 19 et la quatrième zone d'étanchéité 31 sont réalisées entre des espaces internes au contacteur selon l'invention, tandis que la deuxième zone d'étanchéité 20 et la troisième zone d'étanchéité 21 sont réalisées entre l'environnement extérieur au contacteur et un espace interne au contacteur, en l'occurrence la cavité 12.

Ainsi, les zones d'étanchéité au niveau de cette cavité 12 permettent d'améliorer la longévité du contacteur de démarreur.

La première zone d'étanchéité 19 est ainsi réalisée à la jonction entre l'arbre mobile 6 et le noyau fixe 10, telle que représentée sur la figure 3.

Cette première zone d'étanchéité 19 présente un premier dispositif d'étanchéité 22 disposé entre le deuxième tronçon 6b de l'arbre mobile 6 et le noyau fixe 10 et permet d'assurer une étanchéité entre la cavité 12, qui renferme la zone de connexion électrique, et l'espace intérieur 4. En outre, le premier dispositif d'étanchéité 22 permet d'assurer une isolation en continue entre la cavité 12 et l'espace intérieur 4, c'est-à-dire que ces deux zones sont étanches l'une par rapport à l'autre quel que soit la position de l'arbre mobile 6.

De préférence, le premier dispositif d'étanchéité 22 est disposé dans la cavité 12 logeant la zone de connexion électrique. En d'autres termes, ce premier dispositif d'étanchéité 22 est disposé entre le deuxième tronçon 6b de l'arbre mobile 6 et le noyau fixe 10 du côté de la cavité 12 et non du côté de l'espace intérieur 4. Cette position du premier dispositif d'étanchéité 22 permet de ne pas impacter la force d'attraction ou de répulsion exercée sur le noyau mobile 8 par la bobine 5. En effet, une forme qui serait ménagée dans le noyau fixe 10 du côté de l'espace intérieur 4 pour recevoir un dispositif d'étanchéité pourrait perturber le champ magnétique généré par la bobine 5 qui reboucle via le noyau fixe 10.

Le premier dispositif d'étanchéité 22 selon l'invention doit être choisi afin de permettre d'assurer une étanchéité entre deux pièces en translation l'une par rapport à l'autre, en l'espèce entre l'arbre mobile 6 et le noyau fixe 10 du contacteur. Selon un mode de réalisation de la présente invention représenté ici, le premier dispositif d'étanchéité 22 peut ainsi par exemple être un joint à lèvre.

La deuxième zone d'étanchéité 20 est effectuée au moins entre l'un des terminaux 14 électriques et le couvercle 11 du boîtier 3, avantageusement entre chacun des terminaux 14 électriques et le couvercle 11 du boîtier 3. Ainsi, sur la figure 2 sont représentées deux deuxièmes zones d'étanchéité 20 comprenant chacune un deuxième dispositif d'étanchéité 23 disposé entre l'un des terminaux 14 électriques et le couvercle 11 du boîtier 3 du contacteur 2, au niveau de chacun des orifices du couvercle 11 par lesquels passent ces terminaux 14 électriques.

Ces deuxièmes dispositifs d'étanchéité 23 sont réalisés par exemple par des joints toriques s 'étendant sur tout le pourtour de chacun des terminaux 14 électriques ou, selon une variante de réalisation, par des joints de forme, par exemple rectangulaires ou oblongues.

La troisième zone d'étanchéité 21 comprend quant à elle un troisième dispositif d'étanchéité 24 disposé à une jonction entre le boîtier 3 et le couvercle 11 de ce boîtier 3. Ce troisième dispositif d'étanchéité 24 peut également, selon une variante de l'invention, être réalisé par un joint de forme, par exemple rectangulaire ou oblongue, s' étendant sur tout le pourtour du couvercle 11.

Ces deuxième et troisième dispositifs d'étanchéité 20, 21 permettent ainsi d'assurer une étanchéité entre l'environnement extérieur au contacteur 2 et la cavité 12 du contacteur 2.

La quatrième zone d'étanchéité 31 comprend quant à elle un quatrième dispositif d'étanchéité 32 disposé à une jonction entre le boîtier 3 et le noyau fixe 10. Ce quatrième dispositif d'étanchéité 32 peut être réalisé par un joint torique ou, selon une variante de l'invention, par un joint de forme, par exemple rectangulaire ou oblongue, s'étendant sur tout le pourtour du noyau fixe 10.

Dans une variante de réalisation représentée sur la figure 5, le troisième dispositif d'étanchéité 24 et le quatrième dispositif d'étanchéité 32 peuvent être réunis en un même dispositif d'étanchéité 33 disposé entre le noyau fixe 10 et le couvercle 11. Ce dispositif d'étanchéité 33 permet alors d'isoler la cavité 12 comprenant la zone de connexion à la fois de l'espace intérieur et de l'environnement extérieur du contacteur. Ce dispositif d'étanchéité 33 peut être réalisé par un joint torique ou, selon une variante de l'invention, par un joint de forme, par exemple rectangulaire ou oblongue, s'étendant sur une face interne du couvercle 11.

La figure 3 illustre un premier mode de réalisation de la première zone d'étanchéité 19. On peut voir que cette première zone d'étanchéité 19 comprend le premier dispositif d'étanchéité 22.

Tel qu'illustré à la figure 3, un logement d'intégration 25 du premier dispositif d'étanchéité 22 est ménagé sur le noyau fixe 10. Ce premier dispositif d'étanchéité 22 est par exemple réalisé par un joint à lèvre.

Selon la présente invention, ce logement d'intégration 25 est réalisé dans une paroi interne du noyau fixe 10, c'est-à-dire une paroi de ce noyau fixe 10 tournée vers l'arbre mobile 6. Le joint à lèvre(s) est solidarisé à ce logement d'intégration 25 tel qu'illustré à la figure 3 et la/les lèvres est/sont en contact glissant contre l'arbre mobile 6, assurant ainsi l'étanchéité tout en autorisant le mouvement de translation axiale de cet arbre mobile 6 par rapport au noyau fixe 10.

Selon un autre exemple de réalisation de la présente invention non représenté ici, ce premier dispositif d'étanchéité peut être réalisé par un joint auto-lubrifié. L'arbre mobile 6 et le noyau fixe 10 peuvent également respectivement présenter une première et une deuxième butée 26, 27. Ces deux butées 26, 27 sont réalisées dans des sens opposés l'une par rapport à l'autre et sont configurées pour interposer une rondelle d'appui 28 qui vient appuyer sur le premier dispositif d'étanchéité 22, assurant ainsi le maintien de ce premier dispositif d'étanchéité 22 dans le logement d'intégration 25 ménagé dans le noyau fixe 10.

Cette rondelle 28 est une pièce rapportée qui autorise ainsi le montage du premier dispositif d'étanchéité 22 dans le logement d'intégration 25, cette pièce bloquant également le premier dispositif d'étanchéité 22 pour que celui-ci ne bouge pas lors de la translation de l'arbre mobile 6. La rondelle 28 bloque aussi tout particulièrement la lèvre du joint à lèvre formant exemple de réalisation du premier dispositif d'étanchéité 22.

Quelle que soit la forme de cette rondelle d'appui 28, les première et deuxième butées 26, 27 présentent des pentes complémentaires de la forme de la rondelle d'appui 28. Cette rondelle d'appui 28 peut, selon le premier mode de réalisation de la présente invention illustré à la figure 3, présenter une section conique, vue dans une coupe réalisée selon un plan passant par son axe central. Lorsque la rondelle d'appui 28 présente une forme conique, les première et deuxième butées 26, 27 présentent des pentes coniques.

La figure 4 illustre, schématiquement, un deuxième mode de réalisation de la présente invention. Selon ce deuxième mode de réalisation, un logement d'intégration 29 du premier dispositif d'étanchéité 22 est ménagé sur l'arbre mobile 6, notamment sur sa paroi périphérique externe.

Selon ce deuxième mode de réalisation, le premier dispositif d'étanchéité 22 est également un joint à lèvre. Ce joint à lèvre est ainsi logé dans le logement d'intégration 29 ménagé sur l'arbre mobile 6, et disposé de sorte que sa lèvre frotte sur le noyau fixe 10, assurant ainsi l'étanchéité malgré le mouvement de translation de cet arbre mobile 6 par rapport au noyau fixe 10.

Bien que non représenté sur cette figure 4, ce deuxième mode de réalisation peut également prévoir l'ajout d'une rondelle d'appui permettant d'assurer un maintien efficace du premier dispositif d'étanchéité 22. Comme pour le premier mode de réalisation, l'arbre mobile et le noyau fixe présentent alors respectivement la première et la deuxième butée présentant des formes complémentaires à celle de la rondelle d'appui, tel que décrit précédemment. Les figures 6 et 7 illustrent un autre exemple contacteur 2 de démarreur selon la présente invention.

L'exemple de la figure 6 diffère de l'exemple de la figure 2 notamment au niveau des troisième et quatrième dispositifs d'étanchéité et dans la forme du dispositif d'étanchéité 22.

Dans l'exemple considéré, à l'instar de la figure 5, le contacteur 2 comprend un même dispositif d'étanchéité 33 qui forme les troisième et quatrième dispositifs d'étanchéité pour assurer une étanchéité entre le noyau fixe 10 et le couvercle 11.

Dans l'exemple considéré, le dispositif d'étanchéité 33 est logé dans un renfoncement axial 40 du couvercle 11 et il est comprimé contre une surface plane de normale axiale 41 du noyau fixe. Le dispositif étanchéité 33 est ici un joint de section oblongue mais peut également être réalisé en forme, par exemple rectangulaire ou torique.

Dans l'exemple considéré et en référence à la figure 7, le dispositif d'étanchéité 22 assurant Γ étanchéité entre l'espace intérieur du contacteur de démarreur et la cavité comprenant la zone de connexion comprend un joint 44 et une bague d'étanchéité 45. La bague d'étanchéité 45 est ici une bague d'étanchéité dynamique disposée entre le joint 44 et l'arbre mobile 6. Le joint peut être un joint torique à l'état libre.

La bague d'étanchéité peut présenter une surface cylindrique en contact glissant avec l'arbre mobile 6. Dans l'exemple considéré, le dispositif d'étanchéité 22 est solidaire du logement d'intégration 29 ménagé dans le noyau fixe et le dispositif d'étanchéité est maintenu dans ce logement par une rondelle d'appui 28. La rondelle d'appui 28 vient ici uniquement en contact de la bague d'étanchéité 45. Le joint 44 n'est pas serré axialement dans le logement 29 du noyau fixe. La rondelle d'appui 28 présente une surface plane en regard du dispositif d'étanchéité 22. Le contact est plan entre la rondelle d'appui 28 et la bague d'étanchéité 45.

La rondelle d'appui 28 est solidaire du noyau fixe 10, la rondelle est par exemple sertie sur le noyau fixe. La rondelle d'appui ne frotte pas sur l'arbre mobile 6. La figure 8 présente enfin deux variantes au dispositif d'étanchéité 22 présenté en référence aux figures 6 et 7 et qui correspond à la figure du milieu. Les dispositifs sont présentés à l'état libre, c'est-à-dire non comprimé.

Dans la première variante, la bague d'étanchéité 45 présente une cavité 47 en regard de l'arbre mobile 6 qui permet d'établir une force de pression du joint 44 sur l'arbre mobile différente en fonction de son sens de déplacement.

Dans la troisième variante, la bague d'étanchéité 45 est fine. Sa dimension radiale est au moins deux fois inférieure à celle du joint torique à l'état comprimé, c'est-à-dire en position dans le contacteur. Dans la deuxième variante, celle des figures 6 et 7, la bague d'étanchéité 45 est épaisse. Sa dimension radiale est sensiblement égale à celle du joint 44 à l'état comprimé.

Dans la troisième variante, la bague d'étanchéité 45 comprend des rebords axiaux 48 pour le maintien du joint 44 en position.

La présente invention permet donc, grâce à un dispositif d'étanchéité disposé entre l'arbre mobile et le noyau fixe, d'assurer l'étanchéité entre l'espace intérieur d'un contacteur et la cavité de ce contacteur présentant la zone de connexion électrique. Cette zone de connexion électrique est ainsi protégée des poussières et de l'eau qui pourraient pénétrer dans cette cavité. Cette zone de connexion étant protégée, la longévité du contacteur de démarreur selon la présente invention est améliorée. L'invention ne saurait toutefois se limiter aux moyens et configurations décrits et illustrés ici, et elle s'étend également à tous moyens ou configurations équivalents et à toute combinaison technique opérant de tels moyens. En particulier, les dispositifs d'étanchéité et les zones d'étanchéité au niveau desquelles ils sont disposés peuvent être modifiés sans nuire à l'invention, dans la mesure où ils remplissent les mêmes fonctionnalités que celles décrites dans ce document.