Brevet FR2824200A3 — publié le 20021031

FR 2824200 A3 20021031 FR 0105693 A 20010427 Combinaison d'un rotor et d'une structure de support de rotor ARRIERE-PLAN DE L'INVENTION 1. Domaine de l'invention La présente invention concerne une structure de support pour un rotor, l'axe du rotor et un élément de support de la structure de support présentant la surface de contact la plus petite possible, tout en assurant une rotation stable et sans mise en biais du rotor. 2. Description de la technique apparentée Les figures 1 et 2 des dessins représentent une structure de moteur classique qui comprend un tube formant axe 90 métallique, un stator 91 monté autour du tube formant axe 90, une plaquette de circuit 92 et une plaque d'équilibrage 98. Un palier lubrifiant 93 est emboîté d'une manière serrée dans le tube formant axe 90 de façon à porter en rotation l'axe de 95 d'un rotor 94. L'extrémité distale de l'axe 95 est portée à rotation par un élément de support 96. Le rotor 94 tourne d'une manière stable au moyen de l'attraction mutuelle entre un aimant permanent 99 disposé sur le rotor 94 et la plaque d'équilibrage 98. Dans un tel moteur classique, le rotor 94 ne pourrait pas tourner sans à-coups, étant donné que l'huile de lubrification contenue dans le palier lubrifiant 93 fuit après que ce palier lubrifiant 93 a été utilisé pendant une certaine période de temps. En outre, l'axe 95 du rotor 94 et le palier lubrifiant 93 présentent entre eux une surface de contact relativement grande. Il en résulte qu'il existe un frottement relativement grand et qu'un bruit très important est produit pendant la rotation du rotor 94. Par ailleurs, le coût d'usinage et de fabrication d'un tel moteur classique est élevé. RESUME DE L'INVENTION Le but principal de la présente invention est de fournir une structure de support d'un rotor. La structure de support doit pouvoir être fabriquée avantageusement. En outre, l'axe du rotor et un élément de support de cet axe doivent présenter entre eux une surface de contact relativement plus petite. Doit pouvoir être fabriqués. Conformément à la présente invention, il est prévu une structure de support d'un rotor qui comprend un tube formant axe métallique, un élément de maintien monté à demeure dans le tube formant axe, un élément de support monté à demeure dans le tube formant axe et comportant une partie de support, et un élément de fixation monté à demeure dans le tube formant axe et comportant une ouverture. L'élément de maintien comporte un trou et un rebord intérieur est formé sur la face périphérique intérieure délimitant le trou. Un axe est prévu au centre du rotor et comporte une gorge de venue en prise. L'axe traverse le trou de l'élément de maintien et l'ouverture de l'élément de fixation, une face extrême de l'extrémité distale de l'axe reposant à rotation sur la partie de support de l'élément de support et l'élément de fixation venant en prise avec la gorge de venue en prise de l'axe, tandis que l'axe et le rebord intérieur de l'élément de maintien présentent entre eux un léger contact. L'invention a pour objet une combinaison d'un rotor et d'une structure de support du rotor, la combinaison étant caractérisée en ce qu'elle comprend un tube formant axe métallique, un élément de maintien monté à demeure dans le tube formant axe, l'élément de maintien comportant un trou et un rebord intérieur formé sur la face périphérique intérieure délimitant le trou, un élément de support monté à demeure dans le tube formant axe et comportant une partie de support, un élément de fixation monté à demeure dans le tube formant axe et comportant une ouverture, et un rotor comportant un axe prévu en son centre, l'axe comportant une gorge de venue en prise, l'axe traversant le trou de l'élément de maintien et l'ouverture de l'élément de fixation, la face extrême de l'extrémité distale de l'axe reposant à rotation sur la partie de support de l'élément de support et l'élément de fixation venant en prise avec la gorge de venue en prise de l'axe, tandis que l'axe et le rebord intérieur de l'élément de maintien présentent entre eux un léger contact. L'invention a également pour objet une combinaison d'un rotor et d'une structure de support du rotor, la combinaison étant caractérisée en ce qu'elle comprend un tube formant axe métallique comportant un anneau formé sur sa face périphérique intérieure, un élément de support monté à demeure dans le tube formant axe et comportant une partie de support, un élément de fixation monté à demeure dans le tube formant axe et comportant une ouverture, et un rotor comportant un axe prévu en son centre, l'axe comportant une gorge de venue en prise, l'axe traversant l'anneau du tube formant axe et l'ouverture de l'élément de fixation, la face extrême de l'extrémité distale de l'axe reposant à rotation sur la partie de support de l'élément de support et l'élément de fixation venant en prise avec la gorge de venue en prise de l'axe, tandis que l'axe et le rebord intérieur de l'élément de maintien présentent entre eux un léger contact. D'autres buts, avantages particuliers et particularités nouvelles de l'invention ressortiront mieux de la description détaillée suivante et des modes préférables de réalisation, en regard des dessins annexés. DESCRIPTION SUCCINCTE DES DESSINS La figure 1 est une vue en perspective éclatée d'une structure de moteur classique. La figure 2 est une vue en coupe de la structure de moteur classique de la figure 1. La figure 3 est une vue en perspective éclatée d'une structure de support de rotor conforme à la présente invention. La figure 4 est une vue en coupe d'un moteur comprenant la structure de support de la figure 3. La figure 5 est une vue en perspective éclatée d'une variante de réalisation de la structure de support conforme à la présente invention. La figure 6 est une vue en coupe d'un moteur comprenant la structure de support de la figure 5. La figure 7 est une vue en coupe illustrant une variante de réalisation de l'élément de maintien d'une structure de support conforme à la présente invention. La figure 8 est une vue en coupe illustrant une autre variante de réalisation de l'élément de maintien conforme à la présente invention. La figure 9 est une vue en coupe d'encore une autre variante de réalisation de l'élément de maintien conforme à la présente invention. DESCRIPTION DETAILLEE DES MODES PREFERES DE REALISATION Des modes préférés de réalisation conformes à la présente invention vont maintenant être décrits en regard des dessins annexés. En se reportant aux figures 3 et 4, une structure de support pour un rotor 3 qui est conforme à la présente invention comprend d'une manière générale une base 1 (figure 4) et un tube formant axe 2 métallique. La base 1 peut être le boîtier de n'importe quel moteur ou ventilateur d'évacuation de chaleur classique. Une plaque d' équilibrage 11 est montée sur la base 1 et réalisée en un matériau magnétiquement conducteur servant à assurer une attraction mutuelle entre la plaque d'équilibrage 11 et un aimant permanent 33 disposé sur le rotor 3. Le tube formant axe 2 métallique est en matériau magnétiquement conducteur et comporte une extrémité montée à demeure sur la base 1. Une bobine de stator 12 classique est montée autour du tube formant axe 2 et une collerette 21 est formée à l'autre extrémité du tube formant axe 2 afin d'empêcher une séparation de la bobine de stator 12. Il est prévu, montés dans le tube formant axe 2, un élément de maintien 22, un élément de support 23 et un élément de fixation 24 qui sont montés à demeure dans ce tube formant axe 2 à l'aide de n'importe quels moyens appropriés. En particulier, l'élément de maintien 22 et l'élément de support 23 sont en contact serré avec la face périphérique intérieure délimitant le trou du tube formant axe 2. L'élément de fixation 24 est disposé en sandwich entre l'élément de maintien 22 et l'élément de support 23 afin de fournir un agencement simple, mieux représenté à la figure 4. L'élément de maintien 22 comporte un trou 221 que traverse l'axe 31 du rotor 3. Il est avantageux d'assurer l'aire de contact la plus petite possible entre l'axe 31 et l'élément de maintien 22. Comme représenté aux figures 3 et 4, l'élément de maintien 22 est tubulaire et comporte un rebord intérieur 222 formé sur la face périphérique intérieure délimitant le trou 221. L'élément de support 23 comporte une partie de support 230 présentant un trou 231 qui est couvert par un élément de recou- vrement 232. En variante, la partie de support 230 peut être pleine, sans aucun trou ; plus précisément, la partie de support 230 est un fond fermé de l'élément de support 23. L'élément de fixation 24 peut être une bague de retenue classique comportant une ouverture 241 que traverse l'axe 31 du rotor 3. La face périphérique intérieure délimitant l'ouverture 241 de l'élément de fixation 24 comporte plusieurs fentes ou découpes radiales (non référencées) afin de permettre un passage aisé de l' axe 31 du rotor 3. L'axe 31 du rotor 3 est disposé dans la partie centrale du rotor 3 et traverse le trou 221 de l'élément de maintien 22 et l'ouverture 241 de l'élément de fixation 24, la face extrême de l'extrémité distale de l'axe 31 reposant à rotation sur la partie de support 230 de l'élément de support 23. L'axe 31 comporte une gorge de venue en prise 32 annulaire ménagée dans sa partie périphérique extérieure et servant à venir en prise avec l'élément de fixation 24. Ainsi, une séparation du rotor 3 est empêchée, tandis que l'axe 31 et le rebord 222 de l'élément de maintien 22 présentent un très faible intervalle entre eux ou ont un léger contact entre eux. L'aimant permanent 33 disposé sur le rotor 3 et la plaque d'équilibrage 11 s'attirent l'un l'autre. Les figures 5 et 6 représentent une variante de réalisation de la structure de support qui est conforme à la présente invention, la partie de support 230 de l'élément de support 23 étant pleine et l'élément de fixation 24 comportant une paroi annulaire 242 et une ouverture 241 qui permet un passage aisé de l'axe 31 du rotor 3. Plus précisément, le tube formant axe 2 métallique est monté à demeure sur la base 1 (figure 6) sur laquelle est montée une plaque d'équilibrage 11. Une bobine de stator 12 est montée autour du tube formant axe 2. Il est prévu, montés dans ce tube formant axe 2, un élément de maintien 22 et l'élément de support 23 qui reçoit l'élément de fixation 24. La face extrême de la paroi annulaire 242 de l'élément de fixation 24 vient en butée sur la partie de support 230 de l'élément de support 23. Dans ce mode de réalisation, l'élément de maintien 22 vient en butée sur la face supérieure de l'élément de fixation 24. L'axe 31 du rotor 3 est disposé dans la partie centrale du rotor 3 et traverse le trou 221 de l'élément de maintien 22 et l'ouverture 241 de l'élément de fixation 24. L'axe 31 comprend une gorge de comporte une gorge de venue en prise 32 annulaire ménagée dans la partie périphérique extérieure de celui-ci et servant à venir en prise avec l'élément de fixation 24. L'axe 31 et le rebord 222 de l'élément de maintien 22 présentent l'intervalle le plus petit possible entre eux ou ont un léger contact entre eux. La face extrême de l'extrémité distale de l'axe 31 repose à rotation sur la partie de support 230 de l'élément de support 23 de façon à assurer une rotation stable avec un frottement moindre. La figure 7 représente une variante de réalisation de l'élément de fixation 22, cet élément de fixation 22 ayant la forme d'un anneau 222 qui est monté à demeure sur la face périphérique intérieure délimitant le trou 221 du tube formant axe 2. En outre, l'extrémité inférieure du trou 221' du tube formant axe 2 comporte une partie formant épaulement 25 servant à venir en butée sur l'élément de fixation 24 et l'élément de support 23. Ainsi, l'élément de fixation 24 peut être retenu en place d'une manière sûre. La figure 8 illustre encore une autre variante de réalisation de l'élément de fixation 22, cet élément de fixation 22 présentant la forme d'un anneau 222 qui est monté à demeure dans la partie périphérique intérieure délimitant le trou 221' du tube formant axe 2. En outre, le trou 221' du tube formant axe 2 comporte une partie formant épaulement supérieure 26 sur laquelle l'anneau 222 repose et une partie formant épaulement inférieure 25 servant à venir en butée sur l'élément de fixation 24 et l'élément de support 23. Ainsi, la face extrême de l'extrémité distale de l'axe 31 du rotor 3 repose sur la partie de support 230 de l'élément de support 23 et l'anneau 222 et l'axe 31 présentent l'intervalle le plus petit possible entre eux ou ont un léger contact entre eux, assurant ainsi l'aire de frottement la plus petite possible et le bruit le plus faible possible pendant la rotation du rotor 3. La figure 9 représente encore une autre variante de réalisation de l'invention dans laquelle l'élément de fixation 22 se présente sous la forme d'un anneau 222 qui est formé directement sur la face périphérique intérieure délimitant le trou 221' du tube formant axe 2. L'anneau 222 et l'axe 31 présentent l'intervalle le plus petit possible entre eux ou ont un léger contact entre eux. En outre, l'extrémité inférieure du trou 221' du tube formant axe 2 comporte une partie formant épaulement 25 servant de butée sur la pièce de fixation 24 et l'élément de support 23. Ainsi, la phase extrême de l'extrémité distale de l' axe 31 du rotor 3 repose sur la partie de support 231 de l'élément de support 23 et l'anneau 222 et l'axe 31 présentent l'intervalle le plus petit possible entre eux ou ont un léger contact entre eux, ce qui donne ainsi l'assurance que l'aire de frottement est la plus petite possible et le bruit le plus faible possible pendant la rotation du rotor 3. Grâce à la description ci-dessus, on comprend qu'étant donné que l'axe 31 du rotor 3 repose sur la partie de support 230 de l'élément de support 23 simplement à l'endroit de la face d'extrémité distale de l' axe 31 et étant donné que l' axe 31 et l' anneau ou rebord 222 de l'élément de maintien 22 présentent l'intervalle le plus petit possible entre eux ou ont un léger contact entre eux, on obtient une rotation stable et sans mise en biais du rotor 3, tout en rendant minimaux le bruit et le frottement. L'usinage et la fabrication du rotor 3 sont aisés et le coût est réduit en conséquence. Bien que l' invention ait été exposée en liaison avec son mode préféré de réalisation tel qu'exposé ci-dessus, on doit comprendre que de nombreuses autres modifications et variations possibles peuvent être effectuées sans sortir du cadre de l'invention. On considère donc que les revendications annexées vont englober de telles modifications et variations qui entrent dans le cadre précis de l'invention. REVENDICATIONS 1. Combinaison d'un rotor (3) et d'une structure de support du rotor (3), la combinaison étant caractérisée en ce qu'elle comprend : un tube formant axe (2) métallique, un élément de maintien (22) monté à demeure dans le tube formant axe (2), l'élément de maintien (22) comportant un trou (221) et un rebord intérieur (222) formé sur la face périphérique intérieure délimitant le trou (221) , un élément de support (23) monté à demeure dans le tube formant axe (2) et comportant une partie de support (230), un élément de fixation (24) monté à demeure dans le tube formant axe (2) et comportant une ouverture (241), et un rotor (3) comportant un axe (31) prévu en son centre, l'axe (31) comportant une gorge de venue en prise (32), l'axe (31) traversant le trou (221) de l'élément de maintien (22) et l'ouverture (241) de l'élément de fixation (24), la face extrême de l'extrémité distale de l'axe (31) reposant à rotation sur la partie de support (230) de l'élément de support (23) et l'élément de fixation (24) venant en prise avec la gorge de venue en prise (32) de l'axe (31), tandis que l'axe (31) et le rebord intérieur (222) de l'élément de maintien (22) présentent entre eux un léger contact. 2. Combinaison suivant la revendication 1, caractérisée en ce que le tube formant axe (2) comporte un trou et en ce que l' élément de maintien (22) est en contact serré avec la face périphérique intérieure délimitant le trou du tube formant axe (2). 3. Combinaison suivant la revendication 1, caractérisée en ce que le tube formant axe (2) comporte un trou, l'élément de maintien (22) et l'élément de support (23) étant en contact serré avec la face périphérique intérieure délimitant le trou du tube formant axe (2), tandis que l'élément de fixation (24) est disposé en sandwich entre l'élément de maintien (22) et l'élément de support (23). 4. Combinaison suivant la revendication 1, caractérisée en ce que l'élément de maintien (22) est un anneau monté directement sur la face périphérique intérieure du tube formant axe (2). 5. Combinaison suivant la revendication 1, caractérisée en ce que l'élément de maintien (22) est un anneau, l'axe formant tube (2) comportant une face périphérique intérieure présentant une partie formant épaulement (25) sur laquelle l'anneau repose. 6. Combinaison suivant la revendication 1, caractérisée en ce que le tube formant axe (2) comporte une face périphérique intérieure présentant une partie formant épaulement (25) sur laquelle l'élément de support (23) vient en butée. 7. Combinaison suivant la revendication 1, caractérisée en ce que l'élément de support (23) comporte un fond fermé qui forme la partie de support (230) . 8. Combinaison suivant la revendication 1, caractérisée en ce que la partie de support (230) de l'élément de support (23) comporte un trou (231), en comprenant en outre un élément de recouvrement (232) servant à couvrir le trou (231), tandis que la face extrême de l'extrémité distale de l'axe (31) repose à rotation sur l'élément de recouvrement (232). 9. Combinaison suivant la revendication 1, caractérisée en ce que l'élément de fixation (24) comporte une paroi annulaire (242) qui vient en butée sur la partie de support (230) de l'élément de support (23). 10. Combinaison suivant la revendication 1, caractérisée en ce que le tube formant axe (2) comporte une face périphérique intérieure présentant une partie formant épaulement (25) sur laquelle l'élément de fixation (24) et l'élément de support (23) viennent en butée. 11. Combinaison suivant la revendication 1, caractérisée en ce que le tube formant axe (2) comporte une face périphérique intérieure présentant une partie formant épaulement (25) sur laquelle l'élément de fixation (24) vient en butée. 12. Combinaison suivant la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle comprend en outre une base (1) sur laquelle le tube formant axe (2) est monté à demeure, une plaque d'équilibrage (11) étant montée sur la base (1) et réalisée en un matériau magnétiquement conducteur, tandis que le rotor (3) comprend un aimant permanent (33), l'aimant permanent (33) et la plaque d'équilibrage (11) s'attirant l'un l'autre. 13. Combinaison d'un rotor (3) et d'une structure de support du rotor (3), la combinaison étant caractérisée en ce qu'elle comprend : un tube formant axe (2) métallique comportant un anneau formé sur sa face périphérique intérieure, un élément de support (23) monté à demeure dans le tube formant axe (2) et comportant une partie de support (230), un élément de fixation (24) monté à demeure dans le tube formant axe (2) et comportant une ouverture (241), et un rotor (3) comportant un axe (31) prévu en son centre, l'axe (31) comportant une gorge de venue en prise (32), l'axe (31) traversant l'anneau (31) du tube formant axe (2) et l'ouverture (241) de l'élément de fixation (24), la face extrême de l'extrémité distale de l'axe (31) reposant à rotation sur la partie de support (230) de l'élément de support (23) et l'élément de fixation (24) venant en prise avec la gorge de venue en prise (32) de l'axe (31), tandis que l'axe (31) et le rebord intérieur (222) de l'élément de maintien (22) présentent entre eux un léger contact. 14. Combinaison suivant la revendication 13, caractérisée en ce que le tube formant axe (2) comporte une face périphérique intérieure présentant une partie formant épaulement (25) sur laquelle l'élément de fixation (24) vient en butée. 15. Combinaison suivant la revendication 13, caractérisée en ce que l'élément de support (23) comporte un fond fermé qui forme la partie de support (230) . 16. Combinaison suivant la revendication 13, caractérisée en ce que la partie de support (230) de l'élément de support (23) comporte un trou (231), en comprenant en outre un élément de recouvrement (232) servant à couvrir le trou (231), tandis que la face extrême de l'extrémité distale de l'axe (31) repose à rotation sur l'élément de recouvrement (232). 17. Combinaison suivant la revendication 13, caractérisée en ce que l'élément de fixation (24) comporte une paroi annulaire (242) qui vient en butée sur la partie de support (230) de l'élément de support (23) . 18. Combinaison suivant la revendication 13, caractérisée en ce que le tube formant axe (2) comporte une face périphérique intérieure présentant une partie formant épaulement (25) sur laquelle l'élément de fixation (24) et l'élément de support (23) viennent en butée. 19. Combinaison suivant la revendication 13, caractérisée en ce qu'elle comprend en outre une base (1) sur laquelle le tube formant axe (2) est monté à demeure, une plaque d'équilibrage (11) étant montée sur la base (1) et réalisée en un matériau magnétiquement conducteur, tandis que le rotor (3) comprend un aimant permanent (33), l'aimant permanent (33) et la plaque d'équilibrage (11) s'attirant l'un l'autre.