Les disques codeurs servant à l'asservissement de moteurs électriques, tels que moteurs d'imprimantes, de machines à écrire ou autres, sont bien connus.
Leur mode de fixation sur l'arbre du moteur, par exemple, est généralement effectué par positionnement du disque possédant un alésage central sur ledit arbre; ce positionnement est généralement déterminé par un épaulement sur ledit arbre contre lequel vient s'appuyer le disque; celui-ci peut alors être maintenu en position par une rondelle autobloquante possédant des pattes de retenue, ou alors, il peut être collé ou maintenu par tout autre moyen accessoire.
Comme on le voit, le montage du disque nécessite au moins deux opérations et s'avère coûteux, particulièrement lors du montage de ces disques codeurs en grande série.
Le but de la présente invention est de réaliser un disque codeur destiné à être fixé sur un arbre et qui pallie l'inconvénient cité ci-dessus.
A cet effet, le disque est caractérisé en ce qu'il comporte des segments concentriques correspondant au diamètre de l'arbre permettant un guidage sur ledit arbre, et des moyens de fixation sur ledit arbre, le tout venu d'une pièce avec le disque.
D'autres caractéristiques de l'invention ressortiront de la description détaillée de l'objet de l'invention en se référant au dessin annexé dont
la fig. 1 est une vue frontale d'une forme d'exécution du disque codeur, objet de l'invention, un cas simple de disque codeur a une seule piste, mais bien entendu l'invention s'applique également aux disques à plusieurs pistes (codeurs absolus, codeurs avec index, codeurs à pistes décalées, etc.),
la fig. 2 est une vue en coupe partielle montrant l'installation d'une forme d'exécution du disque codeur, objet de l'invention, sur un arbre.
La fig. 1 montre les principaux éléments d'une forme d'exécution de l'objet de l'invention, à savoir:
- le disque codeur 1 qui est réalisé de préférence dans une matière présentant de bonnes caractéristiques d'élasticité et dont l'épaisseur est de préférence constante; le disque est équipé de fenêtres 8;
- les segments concentriques 2 correspondant au diamètre de l'arbre sur lequel le disque viendra fixé;
- les languettes de fixation 3 permettant la fixation du disque sur l'arbre.
Les fentes parallèles 7 délimitent, d'une part, les languettes de fixation 3 qui sont relativement étroites et présentent, de ce fait, une possibilité de flexion aisée et, d'autre part, les segments concentriques 2 qui, eux, sont de forme générale trapézoïdale et présentent, de ce fait, une rigidité permettant un bon centrage du disque sur l'arbre.
Les languettes de fixation 3 se projettent radialement vers le centre du disque et leur extrémité se situe à l'intérieur du diamètre formé par les segments concentriques 2.
Lors de l'introduction du disque sur l'arbre, ces languettes vont donc se déformer dans une direction opposée à celle du mouvement d'introduction du disque. De par leur caractéristique élastique, elles vont donc fléchir et il en résultera une force d'appui du disque contre l'arbre, ce disque étant amené en position contre un épaulement; cette force d'appui maintiendra le disque dans sa position, garantissant une sécurisation du disque dans sa position de travail.
Il est également possible de prévoir une gorge de très faible profondeur sur l'arbre afin que les languettes viennent s'y loger lorsque le disque est en position, ceci afin d'obtenir une sécurisation axiale maximale du disque sur l'arbre. Ce procédé sera préféré dans le cas où les propriétés élastiques du disque ne sont pas optimales, par exemple dans le cas d'un disque injecté en plastique. Naturellement, on pourra alors même supprimer l'épaulement lorsque les conditions d'utilisations l'autorisent.
La fig. 2 montre le disque 1 monté sur l'arbre 4 contre une face de l'épaulement 5. On voit sur cette figure que les languettes de fixation sont fléchies et appuient sur l'arbre 4. On voit également partiellement un outil de montage 6 du disque 1 permettant le montage rapide de ces disques. L'outil 6 est réalisé de telle manière à posséder une creusure cylindrique d'un diamètre étudié afin qu'il n'interfère pas avec les languettes de fixation. L'épaulement 5 de la fig. 2 peut comporter une courbure étudiée de manière à optimiser la position finale du disque après montage.
La fabrication du disque codeur peut être réalisé en une seule opération par découpage de ses fenêtres, ainsi que du pourtour des languettes et des segments concentriques ainsi que de sa circonférence extérieure; cette opération de découpage pourrait être réalisée à la presse par étampage de précision. Il est également possible de réaliser ce disque par usinage électro-chimique ou par tout autre moyen de précision.
De plus, le nombre de languettes, respectivement de segments concentriques, dépendra des dimensions du disque.
On voit donc que le centrage du disque de même que sa fixation sont effectués en une seule opération et que l'on élimine par-là la présence, autrefois indispensable, de moyens de retenue, tels que rondelle autobloquante, colle, etc. La réalisation d'un disque plan, objet de l'invention, présentant les caractéristiques mentionnées ci-dessus, est particulièrement simple et nécessite pas d'outillage complexe. Le produit est donc bon marché et son installation en grande série est particulièrement avantageuse.
Encoder discs used for the control of electric motors, such as motors for printers, typewriters or the like, are well known.
Their method of attachment to the motor shaft, for example, is generally carried out by positioning the disc having a central bore on said shaft; this positioning is generally determined by a shoulder on said shaft against which the disc bears; it can then be held in position by a self-locking washer with retaining tabs, or it can be glued or held by any other accessory means.
As can be seen, the mounting of the disc requires at least two operations and is costly, particularly when mounting these encoder discs in large series.
The object of the present invention is to produce an encoder disc intended to be fixed to a shaft and which overcomes the drawback mentioned above.
To this end, the disc is characterized in that it comprises concentric segments corresponding to the diameter of the shaft allowing guidance on said shaft, and fixing means on said shaft, all coming in one piece with the disc. .
Other characteristics of the invention will emerge from the detailed description of the object of the invention with reference to the attached drawing,
fig. 1 is a front view of an embodiment of the encoder disc, object of the invention, a simple case of an encoder disc with a single track, but of course the invention also applies to discs with several tracks (encoders absolute, encoders with index, offset track encoders, etc.),
fig. 2 is a partial sectional view showing the installation of an embodiment of the encoder disc, object of the invention, on a shaft.
Fig. 1 shows the main elements of an embodiment of the object of the invention, namely:
- The encoder disc 1 which is preferably made of a material having good elasticity characteristics and whose thickness is preferably constant; the disc is fitted with windows 8;
- the concentric segments 2 corresponding to the diameter of the shaft on which the disc will come fixed;
- the fixing tabs 3 allowing the disc to be fixed on the shaft.
The parallel slots 7 delimit, on the one hand, the fixing tabs 3 which are relatively narrow and therefore have an easy flexing possibility and, on the other hand, the concentric segments 2 which, for their part, are shaped general trapezoidal and therefore have a rigidity allowing good centering of the disc on the shaft.
The fixing tongues 3 project radially towards the center of the disc and their end is located inside the diameter formed by the concentric segments 2.
During the introduction of the disc on the shaft, these tabs will therefore deform in a direction opposite to that of the movement of introduction of the disc. Due to their elastic characteristic, they will therefore flex and this will result in a force for pressing the disc against the shaft, this disc being brought into position against a shoulder; this pressing force will keep the disc in its position, ensuring that the disc is secure in its working position.
It is also possible to provide a very shallow groove on the shaft so that the tongues are housed there when the disc is in position, this in order to obtain maximum axial securing of the disc on the shaft. This method will be preferred in the case where the elastic properties of the disc are not optimal, for example in the case of a plastic injected disc. Of course, we can even remove the shoulder when the conditions of use allow it.
Fig. 2 shows the disc 1 mounted on the shaft 4 against one face of the shoulder 5. We see in this figure that the fixing tabs are bent and press on the shaft 4. We also partially see an assembly tool 6 of the disc 1 allowing rapid mounting of these discs. The tool 6 is produced in such a way as to have a cylindrical recess of a studied diameter so that it does not interfere with the fixing tabs. The shoulder 5 of FIG. 2 may include a curvature studied so as to optimize the final position of the disc after mounting.
The manufacture of the encoder disc can be carried out in a single operation by cutting out its windows, as well as the periphery of the tongues and concentric segments as well as its outer circumference; this cutting operation could be carried out with a press by precision stamping. It is also possible to produce this disc by electro-chemical machining or by any other precision means.
In addition, the number of tongues, respectively of concentric segments, will depend on the dimensions of the disc.
It is therefore seen that the centering of the disc as well as its fixing are carried out in a single operation and that this eliminates the presence, previously indispensable, of retaining means, such as self-locking washer, glue, etc. The production of a flat disc, object of the invention, having the characteristics mentioned above, is particularly simple and requires no complex tooling. The product is therefore inexpensive and its installation in large series is particularly advantageous.