Brevet FR2006780A1 — publié le 19700102

i 2006780 l'invention est relative à un palier pour "broche rotative, conçu sous la forme d'un assemblage de palier qui, lorsqu'il est adapté à la broche, s'aligne automatiquement par rapport à l'axe de rotation de la broche. 5 L'invention concerne particulièrement, quoique sans exclusive, les assemblages de palier pour les broches rotatives des moteurs électriques d'appareils électroménagers tels que, par exemple, les aspirateurs ou les enregistreurs magnétiques et autres appareillages ménagers du même genre, qui utilisent des moteurs électriques de 10 puissance relativement faible. L'invention a pour but de fournir un genre simple et peu onéreux d'assemblage de palier à auto-alignement, qui puisse être fabriqué de façon écpnomique et en grande série et qui se compose d'un minimum de pièces pouvant être facilement et rapidement assemblées 15 par une main-d'oeuvre non qualifiée. Selon l'invention, il est prévu un assemblage de palier comprenant une plaque de support comportant une ouverture centrale circulaire, destinée à recevoir l'enveloppe cylindrique extérieure du palier proprement dit, et deux chapeaux disposés de part et d'autre 20 de la plaque de support, comprenant chacun une plaque ayant un trou central, entouré d'une dépression annulaire qui reçoit l'une des extrémités de l'enveloppe extérieure,ces deux chapeaux ayant des attaches qui coopèrent et qui traversent avec du jeu des fentes pratiquées dans la plaque de support, de sorte que les deux chapeaux 25 terminaux soient fixés de façon rigide l'un par rapport à l'autre au moyen de ces attaches tout en pouvant être animés d'un mouvement axial limité et d'un mouvement de balancement angulaire limité par rapport à la plaque de support. Il peut également être prévu entre chaque chapeau terminal et 30 la plaque de support une rondelle de matériau compressible telle qu% par exemple, une rondelle de feutre. Oes rondelles de feutre servent à assurer un certain degré de résistance élastique au mouvement axial de l'assemblage du palier proprement dit et des chapeaux terminaux, par rapport à la plaque de support, et à éliminer tout degré possi-35 ble de relâchement à l'intérieur de l'assemblage complet. En outre, dans.la majorité des utilisations d'assemblages de palier dans les moteurs électriques d'appreils électroménagers,tels qu'aspirateurs, il est souhaitable d'avoir des paliers étanches qui 69 12873 2 2QQ6780 empêchent la pénétration de poussière» et l'invention permet d'obtenir un assemblage de palier étanche complet, ne nécessitant pas de prévoir un palier étanche proprement dit, d'un prix relativement élevé, le moyen d'étanchéité pouvant être logé à l'intérieur des 5 chapeaux terminaux mentionnés précédemment. Gela peut être réalisé en ménageant une autre dépression annulaire radiale, à l'intérieur de la dépression annulaire mentionnée en premier, et en y logeant un tampon de feutre de dimensions suffisantes pour assurer l'étan-chéité de la face terminale exposée du palier proprement dit et 10 donner ainsi un palier étanche. Avec cette disposition, le palier lui-même peut être un simple palier en anneau, d'un prix relativement faible, qui ne nécessite pas l'utilisation d'un moyen quelconque d'étanchéité* L'invention est illustrée par les dessins en annexe, dans les-15 quels : la figure 1 est une vue en perspective des pièces démontées d' un palier réalisé selon l'invention, et la figure 2 est une vue en perspective de l'extrémité d'un moteur électrique montrant l'assemblage de palier en position. 20 Dans la figure 2, le palier assemblé est représenté à l'extré mité du carter ou boîtier 10 d'un moteur électrique d'un type qui pourrait être utilisé, par exemple, dans un aspirateur ménager et, dans ce cas, la plaque de support 11 de l'assemblage de palier forme également la plaque terminale du carter du moteur électrique. 25 Bien entendu, il pourrait y avoir un assemblage de palier, exactement semblable, à l'autre extrémité du carter 10, et ces deux assemblages de palier seraient alors maintenus ensemble de façon rigide contre les extrémités du carter 10 a l'aide de tiges de liaison 12 s'étendant, de façon longitudinale. 30 Si l'on se réfère à la figure 1, la plaque de support est es sentiellement plate et en forme de disque,; et peut être facilement et économiquement fabriquée à grande échelle par estampage à partir d'une tôle métallique plate. A la périphérie de la plaque en forme de disque un certain nombre d'ergots coudés 13 sont emboutis à par-35 tir du plan de la plaque, en des positions espacées angulairement, le métal de la plaque qui reste entre ces ergots demeurant dans le plan de la plaque et formant des surfaces de butée 14 et 15 faisant saillie vers l'extérieur. 69 12873 3 2006780 Un trou circulaire 16 est prévu au centre de la plaque, et ce trou circulaire est situé avec précision concentriquement par rapport auxdits ergots 13 qui, de la façon décrite ci-après, s'engagent à l'intérieur de l'extrémité circulaire du carter cylindrique du mo-5 teur de façon à permettre de placer la plaque avec précision dans ce carter, l'axe du trou central 16 étant aligné avec précision avec l'axe du boîtier. les surfaces plates de butée 15, mentionnées précédemment, s* étendent de façon radiale vers l'extérieur sur une distance plus 10 longue que les surfaces 14, ces dernières pouvant être utilisées à d'autres fins, en même temps que comme surfaces de butée. Ainsi que le montrent les figures, deux des surfaces 15 constituent des oreilles.percées d'une ouverture destinées à recevoir une tige de liaison 12 s'étendant de façon axiale, les deux autres surfaces 15 pou-15 vant également être utilisées à cette fin, le cas échéant. De part et d'autre de ce trou central 16, la plaque est pourvue, en des positions diamétralement opposées, de deux fentes rectangulaires 17 au travers desquelles passent les attaches des chapeaux terminaux de 1* assemblage de palier, de la manière décrite ci-après. 20 le palier proprement dit est désigné par le nombre 18 à la fi gure 1. Ce peut être un roulement à billes, comme dans le cas représenté dans les figures, ou un roulement à rouleaux ou bien un simple manchon de palier. N'importe quel type généralement connu de palier d'arbre ou de broche peut être utilisé, suivant l'application parti-25 culière à laquelle est destiné l'assemblage de palier, la seule condition étant qu'il présente une enveloppe cylindrique extérieure 19 qui se monte avec un jeu suffisant à l'intérieur du trou central 16 de la plaque de support, et le palier 18 est placé à l'intérieur du trou 16 avant que les chapeaux terminaux décrits ci-après soient as-30 semblée.Par montage avec un "jeu suffisant", l'on entend que l'enveloppe 19 ne doit pas être serrée dans le trou 16, comme ce serait le cas dans la pratique normale, mais doit pouvoir prendre un léger balancement angulaire ou un mouvement de flottement dans la plaque de support. 35 Chaque chapeau terminal 20 comprend un anneau métallique qui peut être facilement! et économiquement estampé dans une tôle métallique et dont la forme est circulaire d'une façon générale mais cet anneau comprend, à des positions diamétralement opposées, une attache 69 12873 4 2006780 22 faisant saillie sur un côté et un ergot 21 faisant saillie sur le côté opposé. L'ergot 21 est pourvu d'une fente rectangulaire 23 et l'attache 22 est courbée à angle droit, depuis le plan général du chapeau, ses dimensions étant telles qu'elle passe facilement et 5 avec jeu au travers de l'une des fentes 17, mentionnées précédemment* pratiquées dans la plaque de support 11. De plus, l'attache 22 est de largeur réduite à son extrémité extérieure 24 et de dimensions appropriées pour pouvoir être passée au travers de la fente 23 pratiquée dans l'ergot 21 de l'autre chapeau terminal. 10 Le palier proprement dit 18 étant monté dans le trou central 16 de la plaque de support, les deux chapeaux 20 sont alors montés chacun à une extrémité du palier proprement dit, et pour ce faire, chaque chapeau présente une dépression annulaire 25 emboutie autour de son ouverture centrale, de sorte que l'extrémité du palier proprement 15 dit se monte avec peu de jeu à l'intérieur de cette dépression annulaire 25. L'attache coudée 22 de chaque chapeau est passée au travers de la fente allongée appropriée 17, pratiquée dans la plaque de support, et au travers de la fente 23, pratiquée dans l'ergot 21 de l'autre chapeau, et lorsque les deux chapeaux sont ainsi assemblés, 20 les extrémités en saillie 24 des deux attaches 22 sont repliées chacune sur l'ergot associé, de sorte que les deux chapeaux sont maintenus de façon rigide l'un par rapport à l'autre, bien que l'assemblage complet du palier proprement dit 18 et des deux chapeaux terminaux puisse être animé d'un mouvement axial limité, ainsi que d' 25 un mouvement de balancement angulaire limité, par rapport à la plaque de support, en raison du jeu laissé aux attaches 22 dans les fentes 17 de la plaque de support et du montage avec jeu de l'enveloppe 19. Dans certains cas, avant l'assemblage des chapeaux, l'on peut 30 disposer une paire de rondelles de feutre, à raison d'une rondelle de chaque côté de la plaque de support 11, logée dans la dépression annulaire 25 de chaque chapeau, de telle sorte que, lorsque les chapeaux sont placés et fixés dahs leur position, les rondelles mentionnées précédemment sont prisonnières, de chaque côté de la plaque 35 de support, entre les chapeaux et cette plaque, ces rondelles de feutre servant à assurer une certaine résistance élastique au mouvement axial de l'assemblage complet des chapeaux et du palier proprement dit par rapport à la plaque de support. 69 î 2873 5 2006780 L*assemblage de palier étant complet sur chacune des deux plaques de support, ces deux plaques sont alors montées comme plaques terminales, respectivement aux deux extrémités du carter 10 de moteur .électrique (la figure 2 ne montrant qu'une seule de ces deux 5 extrémités) et les ergots coudés 13 de chaque plaque terminale permettant de placer avec précision la plaque terminale à l'intérieur du carter cylindrique du moteur, à chacune des extrémités de ce carter, et les surfaces de butée en saillie 15 butent contre l'extrémité du carter cylindrique, de manière à maintenir la plaque termi-10 nale avec précision en position. Ainsi, chaque plaque terminale est fixée par rapport au carter cylindrique du moteur et, à chaque extrémité, l'ensemble formé par les chapeaux et le palier proprement dit peut être animé d'un mouvement axial limité par rapport à la plaque terminale et peut également effectuer un mouvement de balan-15 cernent angulaire limité, afin de permettre à chaque assemblage de palier de s'aligner de lui-même sur la broche 26 qui le traverse. Si l'on désire disposer d'un palier étanche afin d'empêcher la pénétration de poussière, il faut que chaque chapeau terminal soit pourvu d'une dépression annulaire supplémentaire, située de façon 20 radiale, à l'intérieur de la dépression annulaire 25, mentionnée précédemment, et autour du trou central du chapeau, et qu'un tampon de matériau d'étanchéité, tel que du feutre, puisse être logé à 1' intérieur de cette dépression annulaire supplémentaire, de sorte que, lorsque les deux chapeaux sont assemblés autour du palier pro-25 premènt dit, les tampons de matériau d'étanohéité mentionnés précédemment recouvrent les faces terminales 27 du palier proprement dit et assurent une étanchéité aux poussières. L'on remarquera par conséquent, que les éléments constitutifs du palier perfectionné à auto-alignement selon l'invention peuvent 30 être fabriqués rapidement et économiquement à grande échelle et à un prix de revient relativement bas, au moyen de simples opérations d'estampage ou d'emboutissage, à partir d'une plaque de métal et assemblés par une main-d'oeuvre non qualifiée sans nécessiter d'outillage onéreux. 69 12873 6 2006780 REVENDICATIONS 1. Assemblage de palier de support pour broche rotative, ce^ac-térisé en. ce qu'il comprend une plaque de support 11, ayant une ouverture centrale circulaire 16, destinée à recevoir l'enveloppe cy=» lindrique extérieure 19 d'un palier proprement dit 18, et deux cha-5 peaux 20, placés de chaque côté de la plaque de support, comprenant chacun une plaque ayant un trou central entouré d'une dépression annulaire 25 qui reçoit l'une des extrémités de l'enveloppe extérieure 19, ces deux chapeaux ayant des attaches 22 qui coopèrent et qui traversent avec du jeu des fentes 17 pratiquées dans la plaque 10 de support, de sorte que les deux chapeaux terminaux soient fixés de façon rigide l'un par rapport à l'autre au moyen de ces attaches-; tout en pouvant être animés d'un mouvement axial limité et d'un motî= vement de balancement angulaire limité par rapport à la plaque de support. 15 2. Assemblage de palier selon la revendication 19 caractérisé en ce que la plaque de support 11 est sensiblement plate et en for™ me de disque et comporte, à sa périphérie, des ergots coudés 13 emboutis, situés en des positions espacées angulairement, des surfaces- de butée 14 et 15 s5étendant de façon radiale, dans le plan de 20 la plaque, entre ces ergots. 3. Assemblage de palier selon la revendication 1, caractérisé en ce que la plaque de support présente deux fentes diamétralement opposées 17, situées de part et d'autre de l'ouverture centrale circulaire 16, et en ce que chaque chapeau 20 comprend un anneau pré- 25 sentant en des positions diamétralement opposées, un ergot en saillie 21, comportant une fente 23, et une attache 22, courbée perpendiculairement au plan de l'anneau, de sorte que lorsque les chapeaux sont assemblés à la plaque de support, l'attache 22 de chaque chapeau passe au travers de la fente 17 correspondante, pratiquée 30 dans la plaque de support 11, et au travers de la fente 23 pratiquée dans l'ergot 21 de l'autre chapeau, ces attaches étant ensuite repliées pour fixer les chapeaux en position. 4. Assemblage de palier selon la revendication 2S en combinaison avec le boîtier ou carter cylindrique d'un moteur électrique, 35 caractérisé en ce que chaque plaque de support 11 constitue la plaque terminale du carter 10, les ergots coudés 13 de la plaque de support s'engageant à l'intérieur de 18extrémité du carter et les i ' BAD ORIGINAL' 12873 7 2006780 surfaces de butée 14 et 15 de la plaque de support venant au contact des bords extrêmes du boîtier 10, certaines des surfaces de butée 15 des deux plaques de support étant maintenues ensemble de façon rigide au moyen de tiges de liaison 12 s'étendant parallèlement à l'axe du carter cylindrique 10, à l'extérieur de ce carter.