Brevet FR2691848A1 — publié le 19931203

L'invention concerne un système à bague de frottement pour la transmission de signaux électriques entre un dispositif immobile et un dispositif en rotation, comportant un corps cylindrique de bague de frottement en matière isolante qui est fixé sur un arbre sans possibilité de rotation relative et dans la surface périphérique duquel sont encastrées des pistes annulaires espacées de contact frottant qui sont raccordées individuellement, par des conducteurs électriques passant à l'intérieur du corps de bague de frottement, à des connexions pour les lignes de signaux, situées au niveau de l'une des surfaces frontales du corps de bague de frottement. Dans un système à bague de frottement connu de ce genre, les connexions pour les lignes de signaux sont constituées par des douilles taraudées qui sont encastrées dans l'une des surfaces frontales du corps de bague de frottement Le raccordement peut être effectué au moyen d'oeillets ou similaires sertis sur les extrémités des lignes de signaux, ainsi que de vis serrées dans les douilles taraudées Au lieu de cela, le raccordement peut aussi être effectué au moyen de fiches plates dont les lames de contact sont fixées par vissage aux douilles taraudées Dans un cas comme dans l'autre, l'établissement des connexions entre le corps de bague de frottement et les lignes de signaux prend du temps et n'est pas à l'abri des erreurs, aussi bien lors du montage initial qu'en cas de remplacement du corps de bague de frottement. L'invention a pour but de faciliter et de mettre à l'abri des erreurs, dans un système à bague de frottement du genre indiqué en préambule, l'établissement de la connexion entre le corps de bague de frottement et les lignes de signaux qui partent et/ou qui arrivent. Ce but est atteint d'après l'invention par le fait que les connexions ont la forme de contacts enfichables orientés axialement, et que les lignes de signaux se terminent par des contacts antagonistes complémentaires, orientés axialement dans une plaque-adaptateur montée sur l'arbre sans possibilité de rotation relative Les contacts orientés axialement peuvent être réalisés sous forme de fiches ou encore de douilles et, à l'inverse, les contacts antagonistes complémentaires peuvent être réalisés sous forme de douilles ou de fiches Toutefois, d'autres moyens de contact, en particulier à ressort en direction exclusivement axiale, sont également possibles. La solution proposée conduit à la réalisation du corps de bague de frottement sous forme de module enfichable, qui peut être monté et remplacé en un tournemain. En se fondant sur cette idée de base, il peut être prévu, dans un développement du système à bague de frottement, que d'autres contacts du même type soient disposés dans la surface frontale du corps de bague de frottement et soient raccordés individuellement, par des conducteurs s'étendant axialement, à travers le corps de bague de frottement, à des contacts antagonistes complémentaires, disposés dans l'autre face frontale de ce corps Dans les cas o de très nombreuses pistes annulaires de contact frottant sont nécessaires, cela fournit la possibilité de les répartir sur deux ou plusieurs modules de corps de bague de frottement, qui peuvent être construits de façon semblable ou même identique Le plan des connexions peut être alors choisi de telle sorte que les pistes annulaires de contact frottant qui subissent le maximum de sollicitations et, en conséquence, s'usent le plus vite, se trouvent toutes sur le même module de corps de bague de frottement, lequel est opportunément disposé le plus à l'extérieur, de sorte qu'il puisse être remplacé sans qu'il soit nécessaire de retirer les autres modules de corps de bague de frottement. D'autres formes de réalisation avantageuses du système à bague de frottement selon la présente proposition seront indiquées ci-après. Deux exemples de réalisation du système à bague de frottement selon l'invention sont représentés de façon schématique et simplifiée, en coupe longitudinale, sur les dessins. La fig 1 représente une première forme de réalisation pendant le montage du corps de bague de frottement. La fig 2 représente la forme de réalisation de la fig 1 après l'achèvement du montage. La fig 3 représente une deuxième forme de réalisation pendant le montage du corps de bague de frottement. La fig 4 représente la forme de réalisation de la fig 3 après l'achèvement du montage. Les fig 1 à 4 représentent un organe de machine 1 qui peut être fixe ou rotatif L'organe de machine 1 se termine par un axe ou arbre la et présente une forure axiale 3, à travers laquelle passe un certain nombre de lignes de signaux 4 Celles-ci sont guidées par un certain nombre de forures radiales 5 vers une cavité annulaire 6 et sont raccordées aux pattes arrière de raccordement 7 a, en saillie dans cette cavité, de douilles 7 qui sont encastrées en une disposition prédéfinie dans une plaque-adaptateur 8 glissée sur l'arbre la Les parties 7 b des douilles 7, qui font saillie sur la plaque- adaptateur 8, établissent le contact et, à cet effet, sont réalisées à ressort en direction radiale au moyen de fentes axiales, sont reçues dans des forures 9 a d'un disque d'écartement 9. Aux douilles 7 correspondent dans la même disposition, dans la forme de réalisation des fig 1 et 2, des fiches de contact 10 orientées axialement qui sont encastrées dans la surface frontale d'un corps de bague de frottement 11 qui, par ailleurs, est réalisé sous la forme habituelle Les fiches de contact 10 sont formées d'une seule pièce avec des barrettes conductrices 12 qui s'étendent dans la matière isolante du corps de bague de frottement 1 et dont chacune est raccordée à une piste annulaire de contact frottant 13 différente Après que le corps de bague de frottement Il a été glissé sur l'arbre la (fig 1) et que la connexion par enfichage a été établie entre les douilles 7 et les fiches 10 (fig 2), le système à bague de frottement est assujetti au moyen d'un écrou 14 vissé sur l'extrémité de l'arbre la. En plus, les éléments 8, 9 et 11 peuvent être bloqués à la rotation, par exemple par des languettes respectives qui s'engagent dans une rainure axiale dans l'arbre la (non représentées) De la sorte ou par d'autres dispositions structurelles connues, on peut être également assuré que les fiches 10 ne pourront être mises en prise avec les douilles que dans une position angulaire déterminée du corps de bague de frottement 1 l par rapport à la plaque-adaptateur 8. La deuxième forme de réalisation du système à bague de frottement, représentée sur les fig 3 et 4, se différencie de la première forme de réalisation, représentée sur les fig 1 et 2, par un autre corps de bague de frottement lia qui est glissé sur l'arbre la entre la plaque-adaptateur 8 et le corps de bague de frottement 11 Les pistes de contact frottant 13 de ce dernier sont mises en contact avec les douilles 7 correspondantes de la plaque-adaptateur 8 par l'intermédiaire de l'autre corps de bague de frottement 11 A cet efet, celui-ci présente, dans sa surface frontale dirigée vers la plaque- adaptateur 8, des fiches de contact supplémentaires l Oa qui sont raccordées, par des barrettes conductrices 12 a, à des douilles 17 encastrées dans son autre surface frontale Cette forme de réalisation rend particulièrement sensibles les avantages qui résultent en plus de la réalisation des corps de bague de frottement sous forme de module enfichable En particulier, il est même possible de préfabriquer des modules de bague de frottement ayant des nombres prédéfinis différents de pistes de contact frottant et de les combiner entre eux selon les circonstances d'application. REVENDICATIONS 1. Système à bague de frottement pour la transmission de signaux électriques entre un dispositif imm bile et un dispositif rotatif, comportant un corps cylindrique de bague de frottement en matière isolante qui est fixé sur un arbre sans possibilité de rotation relative et dans la surface périphérique duquel sont encastrées des pistes annulaires espacées de contact frottant qui sont raccordées individuellement, par des conducteurs électriques passant à l'intérieur du corps de bague de frottement, à des connexions pour les lignes de signaux, situées au niveau de l'une des surfaces frontales du corps de bague de frottement, caractérisé en ce que les connexions ont la forme de contacts enfichables ( 10, 10 a) orientés axialement, et en ce que les lignes de signaux ( 4) se terminent par des contacts antagonistes complémentaires ( 7), orientés axialement dans une plaque-adaptateur ( 8) montée sur l'arbre (la) sans possibilité de rotation relative. 2. Système à bague de frottement selon la revendication 1, caractérisé en ce que d'autres contacts du même type ( 1 oa> sont disposés dans la surface frontale du corps de bague de frottement (lia) et sont raccordés individuellement, par des conducteurs ( 12 a) s'étendant axialement à travers le corps de bague de frottement (lla), à des contacts antagonistes complémentaires ( 17), disposes dans l'autre face frontale de ce corps. 3. Système à bague de frottement selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que les contacts sont constitués par des fiches ( 10, 10 a) et les contacts antagonistes ( 7) par des douilles. 4. Système à bague de frottement selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que les contacts antagonistes ( 7) sont encastrés dans la plaqueadaptateur ( 8), et en ce que les parties ( 7 b) des contacts antagonistes ( 7) qui font saillie axialement sur la plaque-adaptateur ( 8) sont reçues dans des forures ( 9 a) d'une plaque d'écartement ( 9).