Brevet FR2650449A1 — publié le 19910201

J 2650449 L'invention a pour objet un moto-réducteur-tubulaire à double isolation comprenant un moteur constitué d'un stator solidaire d'un tube métallique entourant au moins le moteur et d'un rotor cinématiquement relié au mobile d'entrée d'un réducteur. De tels moto-réducteurs tubulaires sont utilisés dans des dispositifs d'entratnement tubulaires dont le mobile d'entratnement est constitué d'un tube entratné en rotation par le motoréducteur. De tels dispositifs d'entratnement sont utilisés comme tubes enrouleurs (FR 2 480 846, FR 2 376 285) ou comme rouleaux transpor- teurs (FR 2 616 418). Afin de satisfaire les normes de sécurité, ces moteurs doivent soit présenter une mise -à la terre, soit possé- der une double isolation. La mise à terre exige un fil supplémentaire et peut poser un problème important, notamment lors de rénovations d'immeubles anciens. Pour cette raison, c'est la double isolation qui a été géné- ralement adoptée. Il est connu de réaliser des moto- réducteurs dont le tube extérieur est en matériau isolant. Dans ces réalisations, le tube assure non seuLement la seconde isolation, mais il transmet en outre le couple moteur au réducteur, de telle sorte qu'il doit présenter un bonne résistance mécanique. Les matériaux isolants étant, à prix égal, moins perfor- mants mécaniquement, ou, à performance mécanique égale, plus coteux que les métaux, une telle solution impli- que soit l'augmentation dimensionnelle de l'épaisseur du tube, donc du moto-réducteur, soit l'augmentation de son coût. En outre, en raison de ses propriétés isolan- tes, le tube ne peut assurer ni le passage du flux magnétique, ni la dissipation thermique comme le fait un tube métallique. Or, les moteurs tubulaires sont généralement de petits moteurs dont on tire le maximum de puissance, certes sur des périodes courtes, mais suffisantes pour développer une chaleur importante, de telle sorte qu'une bonne dissipation thermique est nécessaire afin d'éviter une détérioration rapide du moteur. Dès lors, si on utilise un tube en matière iso- lante, il est nécessaire, pour conserver les mêmes per- formances du moteur, d'augmenter ses dimensions et /ou d'améliorer la qualité des toles de l'induit, -ce qui conduit soit à une nouvelle augmentation des dimensions du moteur, soit à une augmentation des coOts. Afin de pallier ces inconvénients, on a réalisé un moto-réducteur à tube métal[ique autour duquel on a disposé une gaine isolante. Une telle solution implique tout d'abord de recouvrir l'ensemble du moto-réducteur, ce qui constitue une opération coOteuse. De plus, pour prévenir tout risque de détérioration de la gaine isolante du fait d'agressions extérieures, notamment Lors d'un montage en chantier, et garantir qu'elle puisse en toutes circonstances assurer sa fonction de double isolation, il est nécessaire de lui donner une épaisseur relativement importante, ce qui a pour effet d'augmenter le diamètre du moto--réducteur et de réduire sa dissipation thermique, ce qui conduit à nouveau à une nouvelle augmentation des dimensions du moteur ou une augmentation.de son coot. La présente invention a pour but d'obvier aux inconvé- nients des solutions connues, c'est-à-dire de réaliser une double isolation d'un moto-réducteur tubulaire sans augmentation sensible de son diamètre, ni réduction sensible de sa dissipation thermique. Le moto-réducteur tubulaire à double isolation selon È l'invention est caractérisé en ce qu'il est muni d'une enveloppe isolante tubulaire disposée entre le stator et le tube. L'enveloppe isolante étant- protégée par le tube métal- lique, elle peut être très mince, son épaisseur n'étant dictée que par les normes d'isolation. L'utilisation d'un matériau adéquat permet de réaliser une enveloppe isolante d'une épaisseur de l'ordre de 0,08 mm. Une telle épaisseur ne constitue ni un frein à la dissipa- tion thermique du moteur, ni une résistance au chemine- ment des lignes de flux. iUn espace peut être laissé entre l'enveloppe isolante et le tube métallique, mais selon un mode préféré de réalisation de l'invention, le tube métallique enserre l'enveloppe isolante. Cette solution présente l'avanta- ge de réduire au minimum l'encombrement du moto-réduc-- teur et de permettre au tube m.tall.ique de participer au mieux à la dissipation thermique et à la conduite du flux magnétique. Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, trois formes d'exécution de l'invention. La figure 1 représente, partiellement, en coupe axiale un moto-réducteur selon une première forme d'exécution. Les figures 2 à 5 représentent des phases successives de mise en place du tube métallique d'un moto-réducteur selon une seconde-forme d'exécution. La figure 6 représente, partie.llement, une troisième forme d'exécution. Le moto-réducteur représenté à la figure 1 comprend un arbre 1 sur Lequel est fixé un rotor 2 entouré d'un stator 3 fixé entre deux pièces d'extrémité 4 et 5 dites bols de chignon, ces pièces 4 et 5 étant montées sur l'arbre 1 au moyen. de paliers à billes ou à rou- leaux 6 et 7. Sur et autour des pièces d'extrémités 4 et 5 est fixé un tube en acier 8 entourant donc complè- tement le moteur, ainsi qu'un réducteur 9 au mobile d'entrée duquel le tube 8 est accouplé par une couronne dentée, de manière connue. Les pièces d'extrémité 4 et présentent une partie intérieure 10, respectivement 11, de même diamètre que l'inducteur 3. Le stator 3 et les parties 10 et 11 des pièces d'extrémité sont entou- rés d'une enveloppe tubulaire 12 en matériau isolant. La longueur des parties de cette enveloppe 12 dépassant le stator 3 satisfait [es normes relatives aux Lignes de fuite, cette longuieur étant d'une dizaine de milli- mètres. Dans ce cas, le tube 8 est sépare de L'envelop- pe isolante 12 par un espace 13. L'enveloppe isolante 12 est formée à partir d'une gaine en matériau synthé- tique thermo-rétractable, par exemple une gaine obtenue à partir d'un film polyester à usage électrique. du commerce. Ces filmns sont fabriqués notamment par les sociétés DUPONT DE NEMOURS et RHONE-POIJLENC. -L'épais- seur de l'enveloppe 12 est de l'ordre de 0,08 mm, épais- seur suffisante pour supporter la tension de claquage. L'enveloppe 12 est soumise à une opération de thermo- rétraction sur le stator 3, de telle. sorte qu'elle enveloppe parfaitement le stator 3 et ses pièces d'extrémité. Selon une autre forme d'exécution de l'invention, l'e:s- pace 13 entre l'enveloppe isolante 12 et le tube 8 est supprimé, le tube métallique 8 étant en étroit contact avec l'enveloppe isolante 12. Comme. déjà souligné dans l'introduction, cette construction présente l'avantage de réduire à son minimum L'encom-brement du moto- réducteur et de permettre au tube métallique 8 de participer au mieux aux performances du. moteur. Un mode. de réalisation d'une teLLe exécution est illustré par les figures 2 à 5. o Les figures 2 à 5 représentent une partie du stator 3 et de l'une de ses pièces d'extrémité 4' Légèrement mo- 1 difiée par rapport à La pièce 4 de La figure 1. Cette pièce 4' présente une partie 10' correspondant à la partie de la figure 1, mais de diamètre extérieur sen-- sibLement pLus petit que Le diamètre du stator 3. La pièce 4' présente en outre une partie intermédiaire cyl indrique 14 et une partie tronconique 15. Le diamèé- tre D1 de La partie 14 est légèrement'-plus grand que le' diamètre du stator 3 muni de son enveloppe isoLante 12. A son autre extrémité, le stator 3 peut êt.re muni d'une pièce analogue à la pièce 4ît mais de diamètre D1 égaL au diamètre du stator muni de son enveloppe 12 ou d'une pfièce analogue à la pièce 4', mais sans La.partie tron- - conique 15. Pour assembler le moto-réducteur, on assemble tout d'abord Le rotor 2, Le stator 3 et ses pièces d'extré- mité. On met ensuite. en place L'enveloppe isolante thermo-rétractable 12 dont Les extrémités, par thermo- rétraction, se rétractent autour du stator 3 et des parties 10' des pièces d'extrémité en venant ainsi se verrouilLer axiaLement sur Le stator 3. On introduit ensuite L'ensemble par La partie tronconique 15 dans Le tube métallique 8, dont le diamètre intérieur D2 est égal au diamètre du stator 3 équipé de son enveLoppe isolante 12 et donc inférieur au diamètre D1 de La partie 14 de la pièce d'extrémité 4'. L'insertion de la pièce 4' dans le tube 8 a pour effet de dilater éLastiquement le tube 8,de telle sorte que son extrémité 8a arrive autour du stator 3 avec un dia- mètre intérieur supérieur au diamètre de ce stator équipé de son enveloppe isolante (figure 3). L'expansion du tube se faisant dans le domaine élasti- que, Le tube 8 reprend ensuite son diamètre intérieur initial (figure 4) et vient en contact avec l'enveloppe isolante 12 du stator, étant donné que Le diamètre D2 est égal au diamètre du stator équipé de son enveloppe isolante (fig. 5). Le contact entre le tube 8 et -l'en- veloppe isolante 12 se fait toutefois sans serrage no- table de telle sorte que le tube 8 peut glisser sur l'enveloppe isolante 12. Le tube 8 vient finalement re- couvrir l'autre pièce d'extrémité du moteur. IL est possible de prévoir un serrage plus fort autour de cet- te seconde pièce d'extrémité en prévoyant une partie tronconique assurant une légère dilatation du tube. Le réducteur est ensuite assemblé au tube 8 de façon habituelle. La mise en place du tube 8, de telle sorte qu'il soit en contact avec le stator 3 muni de son enveloppe iso- lante 12, pourrait se faire par d'autres moyens, en particulier par magnétoformage ou par galetage, c'est- à-dire par écrasement par un galet ou molette tournant autour du tube. Il est en outre bien entendu possible d'utiliser d'au- tres matériaux que le polyester pour réaliser l'enve- loppe isolante 12. IL est par exemple possible d'utili- ser du KAPTON (Polyimide de Dupont de Nemours). Ce ma- tériau n'est pas thermoréctractable, mais ses qualités électriques sont telles qu'il est possible de réduire l'épaisseur de la gaine isolante à 0, 02 mm. La feuille de KAPTON est enroulée et collée autour du stator et présente la forme de la gaine 12 représentée à la figu- re 1. La pièce d'extrémité 4 peut être identique à celle représentée à la figure 1 ou présenter une forme analogue à celle représentée aux figures 2 à 5 mais avec une partie 10 de même diamètre que le stator, comme représenté à la figure 6. - 2$50449 REVENDICATIONS 1. Moto-réducteur tubulaire à double isoLation compre- nant un moteur constitué d'un stator (3) solidaire d'un tube métaLLique (8) entourant au moins Le moteur et d'un rotor (2) cinématiquement relié au mobile d'entrée- d'un réducteur, caractérisé en ce qu'iL est muni d'une enveloppe isolante tubulaire (12) disposée entre le stator (3) et le tube (8). 2. Moto-réducteur seLon la revendication 1, caractérisé en ce que l'enveloppe isolante (12) et le tube (8) sont séparés par un.espace (13). 3. Moto-réducteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que le tube (8) es.t en contact avec l'enveloppe isolante (12). 4. Moto-réducteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'enveloppe isolante (12) est un polyimide. 5. Moto-réducteur selon la revendication 4, caractérisé en ce que l'épaisseur de la gaine isolante est d'environ 0,02 mm. 6. Moto-réducteur seLon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que l'enveloppe isolante (12) est en matière synthétique thermo-rétractable. 7. Moto-réducteur selon la revendication 6, caractérisé en ce que l'enveloppe isolante (12) est constituée d'une gaine tubulaire en polyester. 8. Moto-réducteur selon la revendication 7, caractérisé en ce que l'épaisseur. de l'enveloppe isolante est d'environ 0,08 mm. 9. Moto-réducteur seLon L'une des revendications 6, 7 ou 8, caractérisé en ce que le stator (3) est muni, à chacune de ses extrémités, d'une pièce d'extrémité (4') dont la partie (10') jouxtant le stator présente un diamètre inférieur au diamètre du stator et autour de laquelle les extrémités de L'enveloppe isolante débor- dant le stator sont rétractées. 10. Moto-réducteur selon la revendication 3 et L'une des revendications 4 à 8, caractérisé en ce que le sta- tor (3) est muni de pièces d'extrémité dont l'une (4') présente une première partie tronconique (15) suivie d'une partie cylindrique intermédiaire (14) de diamètre (D1) supérieur au diamètre du stator (3) muni de son enveloppe isolante et au diamètre intérieur (D2) du tube autour du stator. 11. Moto-réducteur selon ta revendications 10, équipé d'une gaine isoLante en matière thermorétractabLe, ca- ractérisé en ce que la partie cylin.drique intermédiaire (14) de Ladite pièce d'extrémité- (4') est munie d'une partie intérieure (10') de diamètre inférieur au diamè- tre du stator. 12. Procédé de fabrication d'un moto-réducteur selon La revendication 10 ou 11, caractérisé en ce qu'après avoir assemblé Le rotor (2) et le stator (3) avec ses pièces d'extrémité (4'); on enfile l'enveloppe isolante (12) autour -du sta.tor, procède ensuite à sa thermo- rétraction, puis introduit à force le stator dans le tube métallique (8) par sa pièce d'extrémité (4') pré- sentant une partie tronconique (15) et (14) de diamètre (D1) supérieur au diamètre intérieur (D2) du tube, de manière à provoquer la dilation éLastique-du tube sur cette partie et de teLLe sorte que le tube reprenne ensuite son diamètre initial pour venir en contact avec L'enveloppe isolante.