Brevet FR2762086A1 — publié le 19981016

La présente invention concerne un dispositif pour la fixation de capteurs sur un boîtier allongé, en particulier un boîtier d'entraînements linéaires, qui, sur sa surface externe, présente au moins une rainure de serrage s'étendant longitudinalement, qui est munie d'un flanc diminuant la largeur de la rainure vers l'ouverture de celle-ci, sur lequel peut être fixé au moins un capteur par l'intermédiaire d'un moyen de fixation. Une telle fixation de capteurs est connue, par exemple, par le ca- talogue de produits "Knowhow in Pneumatik" de la société Mannesmann Rexroth Pneumatik GmbH (11/93, pages 1004 et 1005). Dans ce cas, une rainure de serrage en forme de queue d'aronde s'étend le long de la direction longitudinale du boîtier d'un vérin pneumatique. La rainure de serrage sert à recevoir des moyens de fixation d'un ou plusieurs capteurs. Les capteurs servent comme capteurs de position avec pour rôle d'enre- gistrer la position du piston dans l'espace interne du vérin pneumatique. Les capteurs peuvent être fixés en une position quelconque le long de la rainure de serrage en forme de queue d'aronde. Un moyen de fixation nécessaire pour cela pour le capteur est décrit, par exemple, dans le do- cument 2.90.025 de la société Hoerbiger Automatisierungstechnik et est construit en plusieurs pièces, la pièce de fixation en forme de queue d'aronde pouvant être écartée au moyen d'une vis pour, ainsi, fixer le capteur dans la rainure de serrage. Ce type de fixation de capteurs pré- sente cependant l'inconvénient que le capteur doit toujours être introduit dans la rainure de serrage en forme de queue d'aronde latéralement. Une introduction directe du haut n'est pas possible. Par ailleurs, le capteur fait largement saillie de la surface du boîtier, cet agencement ouvert présen- tant le risque d'un endommagement et d'un encrassement du capteur, ainsi que de son moyen de fixation. En conséquence, il est proposé dans le brevet allemand n 4 127 204 un agencement protégé du capteur. Plusieurs capteurs sont reçus complètement, avec leurs câbles, dans un boîtier séparé s'étendant dans la direction longitudinale de l'entraînement linéaire et fixés à celuici. Ce- pendant, cette solution nécessite beaucoup d'espace, du fait de quoi les dimensions de l'entraînement linéaire sont augmentées, globalement, de façon notable. Une autre solution, qui est connue par la publication allemande n 4 408 639, prévoit en conséquence d'agencer les capteurs, en totali- té, à l'intérieur d'une rainure sur le boîtier d'un entraînement linéaire. La rainure est fermée par une bande de recouvrement. On obtient ainsi une surface globale lisse du boîtier et ses dimensions normées ne sont pas augmentées. Par ailleurs, le risque d'un endommagement et d'un encras- sement des capteurs est évité. L'inconvénient de cette solution consiste en ce que, dans ce cas, on doit prévoir une rainure séparée par capteur, du fait que, sinon, I'agencement des câbles sortant du capteur serait gê- né. Dans la demande de brevet européen n 724 268, il est proposé de conformer une rainure de façon profilée de sorte que plusieurs cap- teurs, avec les câbles correspondants, peuvent être agencés dans chaque rainure. Egalement, dans ce cas, la rainure est fermée par un couvercle, de sorte que l'on obtient une surface totale lisse fermée du boîtier. Ce- pendant, comme les solutions précédemment citées, cette solution pré- sente l'inconvénient que les rainures pour la fixation des capteurs sont agencées au centre des surfaces latérales du boîtier, ce qui, en particulier pour un entraînement linéaire usuel ayant une section transversale ex- terne rectangulaire et une section transversale interne circulaire, rend né- cessaire une épaisseur de paroi relativement importante du boîtier. Cela entraîne, à côté d'une augmentation de poids, également une augmenta- tion de la consommation de matière. En outre, pour l'agencement de plu- sieurs capteurs dans une rainure, une procédure de montage relativement coûteuse est nécessaire. Lors du montage de capteurs, ceux-ci doivent toujours être introduits latéralement dans la rainure. Ensuite, le câble doit être posé dans le canal prévu pour cela. Enfin, un capot pour recouvrir la rainure doit être taillé et mis en place entre les capteurs de façon corres- pondant à l'écartement des capteurs. De même, il est désavantageux, dans ce cas, le fait que, lors d'une modification de la position des cap- teurs, par exemple par suite de l'adaptation à un autre cas d'utilisation, pour recouvrir la rainure, de nouveaux capots doivent toujours être pré- vus, du fait que ceux-ci ne sont par réutilisables après modification de la position des capteurs. En conséquence, I'invention a pour but de fournir une solution pour la fixation de capteurs qui, d'une part, permet un agencement pro- tégé de capteurs sur un boîtier et, d'autre part, garantit un montage sim- ple des capteurs ainsi qu'une souplesse d'utilisation élevée. A cet effet, le dispositif pour la fixation de capteurs sur un boîtier allongé, du type précédemment décrit, est remarquable, selon l'invention, en ce que, parallèlement à côté de la rainure de serrage, s'étend une sur- face ou rainure agencée coaxialement à l'axe de symétrie du capteur, dans laquelle ou sur laquelle s'appuie au moins une vis appartenant au capteur, par laquelle le capteur, lors du serrage de la vis, peut être pres- sé, au moins par une surface partielle, sous le flanc biseauté de la rai- nure, de sorte qu'une liaison par coopération de formes et sous l'influence d'une force est formée entre la rainure de serrage et le cap- teur. De préférence, au moins une rainure de serrage est agencée dans la zone d'au moins un bord latéral du boîtier. Avantageusement, les rainures de serrage sont agencées, à cha- que fois, par paire de façon adjacente dans la zone d'au moins un bord latéral, et l'intersection des deux axes de symétrie des capteurs fixés aux rainures de serrage forme un angle droit ou un angle aigu. Selon une autre caractéristique de l'invention, la rainure de ser- rage est constituée d'un fond de rainure et de deux flancs de rainure ad- jacents à celui-ci, et le chanfrein forme, sur un flanc de rainure, un angle aigu inférieur à 90 avec le fond de rainure. Selon encore une autre caractéristique de l'invention, un capot ar- rondi transparent, adapté à la forme de base du boîtier, peut être fixé au boîtier en recouvrant le capteur fixé à la rainure de serrage, ainsi que le conducteur provenant du capteur. De préférence, le capot arrondi est fixé au boîtier de façon amovi- ble à la manière d'un assemblage à enclenchement par l'intermédiaire de deux rainures de maintien s'étendant parallèlement l'une par rapport à l'autre sur le boîtier. Par ailleurs, le capot arrondi peut présenter, sur un bord longitudi- nal, une saillie s'étendant vers l'extérieur. L'invention inclut l'enseignement technique que, parallèlement à côté de la rainure de serrage, s'étend une surface ou une rainure agencée coaxialement à l'axe de symétrie du capteur, dans laquelle ou sur laquelle s'appuie une vis appartenant au capteur. Au moins une surface partielle du capteur peut être de plus pressée sous le flanc biseauté de la rainure de sorte qu'une liaison par coopération de formes et sous l'influence d'une force est formée entre la rainure de serrage et le capteur. Lorsque la vis est dévissée, le capteur est mis en place dans la rainure de serrage munie au moins d'un chanfrein à la manière d'un guide en queue d'aronde. Par serrage de la vis, le capteur est alors pressé contre les flancs de la rainure, de sorte qu'il est fixé de façon immuable. Comme uniquement un serrage de la vis permet la liaison par coopération de for- mes entre le capteur et la rainure de serrage, le capteur peut toujours être introduit du haut dans la rainure de serrage. Le principe de serrage selon l'invention réunit une liaison sous l'influence d'une force par suite du ser- rage de la vis sur le capteur avec la coopération de formes sur le flanc chanfreiné de la rainure. Ainsi, un maintien à demeure du capteur dans la rainure de serrage peut être obtenu. L'avantage d'un tel agencement de la rainure de serrage dans la zone des bords latéraux du boîtier est particulièrement intéressant pour des boîtiers usuels d'entraînements linéaires. Leur section transversale usuelle laisse voir une masse de matière dans la zone des bords latéraux. Cette masse de matière prédéfinie par la forme de base est utilisée par I'invention en ce que, dans cette zone, s'étendent les rainures de serrage. Ainsi, on peut obtenir une épaisseur de matière globalement faible de l'entraînement linéaire. Le recouvrement des capteurs ainsi que de leurs câbles par le capot arrondi résulte de l'exigence d'avoir un profil externe lisse du boîtier. Dans cette mesure, on évite un endommagement ainsi qu'un encrassement des capteurs de façon efficace. Dans un entraîne- ment linéaire, les dimensions normées du boîtier peuvent être garanties en dépit des capteurs. Grâce à sa réalisation arrondie, le capot arrondi peut être monté de façon particulièrement simple sur le boîtier. Une sou- plesse d'utilisation élevée de cet agencement est également obtenue en ce que la position du capteur peut être modifiée de façon quelconque, le capot arrondi étant toujours réutilisable. Avantageusement, le capot ar- rondi est constitué d'une matière synthétique transparente, pour que la position des capteurs puisse être toujours reconnue de l'extérieur sans retirer le capot arrondi. Sous un capot arrondi, on peut prévoir des rainures de serrage avantageusement, à chaque fois, par paire de façon adjacente dans la zone d'au moins un bord latéral. Selon l'invention, les axes de symétrie des capteurs fixés aux rainures de serrage s'étendent à angle droit ou en forme de V. Cette mesure permet un agencement, économisant particulièrement de la place, de deux rainures de serrage sur un bord latéral du boîtier. Les figures du dessin annexé feront bien comprendre comment l'invention peut être réalisée. La figure 1 est une vue en perspective du dispositif pour la fixa- tion de capteurs dans un entraînement linéaire. La figure 2 est une vue de côté frontale du dispositif pour la fixa- tion de capteurs sous forme d'un détail agrandi. Le boîtier 1 d'un entraînement linéaire sous forme d'un vérin pneumatique selon la figure 1 possède, dans la zone de deux bords laté- raux opposés 2, 2', à chaque fois, deux rainures de serrage 3, 3' s'éten- dant le long du boîtier 1. Une rainure de serrage 3, 3' est constituée, se- lon la figure 2, d'un fond de rainure 4, 4', ainsi que d'un premier flanc de rainure 5, 5' agencé perpendiculairement à celui-ci et un second flanc de rainure chanfreiné 6,6' s'étendant sous un angle d'environ 80 par rap- port au fond de rainure 4, 4'. Dans cette rainure de serrage 3, 3', s'ap- puie la vis 9, 9' d'un capteur 7, 7'. Il est désigné par 10, 10' la partie du capteur qui présente un chanfrein correspondant au flanc biseauté 6, 6' de la rainure. Il peut être également prévu deux chanfreins correspon- dants au flanc de rainure biseauté sur le capteur, de sorte que, au choix, l'un ou l'autre chanfrein peut être utilisé pour la fixation du capteur 7, 7' dans une rainure de serrage 3, 3'. Un conducteur ou câble 11, 11' sort du capteur 7, 7'. Les capteurs 7, 7' et leurs câbles 11, 11' sont recou- verts par un capot arrondi 12. Les câbles 11, 11' sont guidés à travers des ouvertures dans le couvercle de l'entraînement linéaire. La forme du capot arrondi 12 est adaptée à la forme de base externe du boîtier 1, de sorte que l'on obtient, en totalité, une surface externe lisse du boîtier. Le capot arrondi 12 est relié au boîtier 1 par l'intermédiaire de deux rainures de maintien 13, 13' s'étendant parallèlement l'une à l'autre. Grâce à cet assemblage par enclenchement, le capot arrondi 12 peut être facilement libéré du boîtier 1. Pour faciliter cette libération, le capot arrondi 12 peut présenter, sur un bord longitudinal, une saillie conformée 14. Le capot arrondi 12, constitué d'une matière synthétique transparente, permet de reconnaître la position des capteurs 7, 7' sans devoir retirer le capot 12. Grâce à l'agencement en forme de V des axes de symétrie 15, 15' des capteurs 7, 7', il est fourni un espace libre intermédiaire qui permet de prévoir une vis longitudinale non représentée sur les figures, qui autorise une fixation du couvercle cylindrique frontal sur le boîtier 1. La vis 9, 9' est réalisée comme tige filetée et est maintenue dans le capteur. A cette extrémité, elle porte, frontalement, une fente de vis 17. Le filetage est désigné par 18. Par rotation de la vis 9, 9', qui s'appuie, en bas, dans la rainure, I'écartement entre la partie 10, 10' du capteur et le flanc de rai- nure 6, 6' est modifié, c'est-à-dire que le capteur est solidement fixé. Il est désigné, par les références numériques 8, 8', une plaque de pression supplémentaire éventuelle. Grâce à l'assemblage profilé des deux rainures de maintien 13, 13', des deux rainures de serrage 3, 3', ainsi que des rainures correspon- dantes 16, 16', on obtient un profilage du boîtier 1 dans la zone de ses deux bords latéraux 2, 2' servant à la fixation des capteurs. REVENDICATIONS 1. Dispositif pour la fixation de capteurs sur un boîtier allongé, en particulier un boîtier d'entraînements linéaires, qui, sur sa surface ex- terne, présente au moins une rainure de serrage s'étendant longitudina- lement, qui est munie d'un flanc diminuant la largeur de la rainure vers l'ouverture de celle-ci, sur lequel peut être fixé au moins un capteur par l'intermédiaire d'un moyen de fixation, caractérisé en ce que, parallèlement à côté de la rainure de serrage (3), s'étend une surface ou rainure (16) agencée coaxialement à l'axe de sy- métrie du capteur, dans laquelle ou sur laquelle s'appuie au moins une vis (9) appartenant au capteur, par laquelle le capteur, lors du serrage de la vis, peut être pressé, au moins par une surface partielle, sous le flanc bi- seauté (6) de la rainure, de sorte qu'une liaison par coopération de for- mes et sous l'influence d'une force est formée entre la rainure de serrage (3) et le capteur (7). 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'au moins une rainure de serrage (3) est agencée dans la zone d'au moins un bord latéral (2) du boîtier (1). 3. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les rainures de serrage (3, 3') sont agencées, à chaque fois, par paire de façon adjacente dans la zone d'au moins un bord latéral (2), et en ce que l'intersection des deux axes de symétrie (15, 15') des capteurs (7, 7') fixés aux rainures de serrage (3, 3') forme un angle droit ou un angle aigu. 4. Dispositif selon une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la rainure de serrage (3) est constituée d'un fond de rainure (4) et de deux flancs de rainure (5, 6) adjacents à celui-ci, et le chanfrein forme, sur un flanc de rainure (6), un angle aigu inférieur à 90 avec le fond de rainure (4). 5. Dispositif selon une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'un capot arrondi transparent (12), adapté à la forme de base du boîtier (1), peut être fixé au boîtier (1) en recouvrant le cap- teur (7) fixé à la rainure de serrage (3), ainsi que le conducteur (11) pro- venant du capteur (7). 6. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que le capot arrondi (12) est fixé au boîtier (1) de façon amovible à la manière d'un assemblage à enclenchement par l'intermédiaire de deux rainures de maintien (13, 13') s'étendant parallè- lement l'une par rapport à l'autre sur le boîtier (1). 7. Dispositif selon une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le capot arrondi (12) présente, sur un bord longitu- dinal, une saillie (14) s'étendant vers l'extérieur.