FR2462596A1

FR2462596A1 - IMPROVEMENTS IN PLASTIC ROTATING BODIES SUCH AS FANS

Info

Publication number: FR2462596A1
Application number: FR7919626A
Authority: FR
Inventors: Alfred Bruno Mazzorana
Original assignee: Societe de Paris et du Rhone SA
Current assignee: Societe de Paris et du Rhone SA
Priority date: 1979-07-25
Filing date: 1979-07-25
Publication date: 1981-02-13
Also published as: DE3026775A1; IT1131753B; FR2462596B1; ES252605Y; IT8023597A0; GB2059859B; GB2059859A; IN152287B; ES252605U

Abstract

ORGANE TOURNANT EN MATIERE PLASTIQUE TEL QUE VENTILATEUR. IL EST SURMOULE SUR UN INSERT 1 DONT LE CORPS TUBULAIRE 2 EST POURVU DE PERFORATIONS 2A PERMETTANT A LA MATIERE PLASTIQUE DE COOPERER AVEC LA PERIPHERIE D'UNE BROCHE DU MOULE. SUR CETTE BROCHE EST MONTEE LA PAROI ANNULAIRE 4 DE L'INSERT QUI COMPORTE UNE COLLERETTE 3. CELLE-CI ET LA PAROI 4 SONT A FLEUR DES DEUX FACES OPPOSEES DU MOYEU DE L'ORGANE 5. AINSI CE DERNIER EST PARFAITEMENT CENTRE PAR RAPPORT A SON ALESAGE 5B ET SON MOYEU PEUT ENCAISSER DES EFFORTS AXIAUX DE COMPRESSION. VENTILATEUR DE MACHINE ELECTRIQUE TOURNANTE.ROTATING ORGAN IN PLASTIC MATERIAL SUCH AS A FAN. IT IS OVERMOLDED ON AN INSERT 1 WHOSE TUBULAR BODY 2 IS PROVIDED WITH 2A PERFORATIONS ALLOWING THE PLASTIC MATERIAL TO COOPERATE WITH THE PERIPHERY OF A MOLD SPINDLE. ON THIS SPINDLE IS MOUNTED THE ANNULAR WALL 4 OF THE INSERT WHICH INCLUDES A FLANGE 3. THIS AND THE WALL 4 ARE FLUSH WITH THE TWO OPPOSED FACES OF THE HUB OF THE ORGAN 5. SO THIS LATTER IS PERFECTLY CENTERED IN RELATION TO ITS BORE 5B AND ITS HUB CAN CREATE AXIAL COMPRESSION EFFORTS. ROTATING ELECTRIC MACHINE FAN.

Description

La présente invention se réfère à des perfectionnements ap-The present invention refers to improvements

portés aux organes tournants en matière plastique tels que les ven- attached to rotating plastic bodies such as

tilateurs utilisés en association avec des machines électriques. tilators used in combination with electric machines.

On utilise dans l'industrie des ventilateurs en matière plas- Industrial fans are used in

tique du fait que leur prix de revient est beaucoup plus bas que celui des organes du même genre réalisés en tôles Ces ventilateurs sont généralement surmoulés sur un insert réalisé au moyen d'une bague métallique comportant au moins une rainure de clavette. Cette bague est obtenue par frittage ou usinage par des méthodes usuelles The fact that their cost price is much lower than that of members of the same kind made of sheet metal These fans are usually overmolded on an insert made by means of a metal ring having at least one keyway. This ring is obtained by sintering or machining by usual methods

de sorte que son prix de revient est relativement élevé. so that its cost price is relatively high.

Lorsqu'on surmoule un ventilateur autour d'un insert de ce genre la pièce moulée n'est pas toujours parfaitement centrée par rapport à la broche sur laquelle est enfilée la bague si bien que When a fan is overmolded around an insert of this type, the molded part is not always perfectly centered with respect to the pin on which the ring is threaded so that

le plan moyen du ventilateur peut être légèrement oblique par rap- the average fan plane may be slightly oblique

port à la perpendiculaire à l'axe géométrique de la broche en ques- perpendicular to the geometric axis of the spindle in ques-

tion. Ceci arrive généralement du fait du jeu existant entre la broche et l'alésage de la bague. Dans ces conditions le ventilateur tion. This usually happens because of the clearance between the pin and the bore of the ring. In these conditions the fan

tourne comme une roue voilée ce qui peut avoir des conséquences né- turns like a veiled wheel which can have negative consequences

fastes sur l'appareil auquel il est assemblé. on the device to which it is assembled.

Le moyeu de tels ventilateurs est souvent comprimé axialement entre deux organes de diamètres différents de sorte que ceux-ci ne The hub of such fans is often compressed axially between two members of different diameters so that they do not

peuvent - prendre appui sur la bague centrale que par l'intermé- may be supported by the central ring

diaire de rondelles d'appui ce qui augmente le prix de revient. On comprend en effet que si les organes prenaient appui directement contre la matière plastique celle-ci se déformerait sous l'effet de diaire of support washers which increases the cost price. It is understood that if the organs were supported directly against the plastic material it would deform under the effect of

la pression et de l'échauffement en entraînant du jeu dans l'empila- pressure and warming up causing play in the stack

ge des pièces.parts.

Les perfectionnements qui font l'objet de la présente invention visent à remédier à ces inconvénients et à permettre la réalisation d'un organe tournant réalisé en matière plastique, notamment une roue de ventilateur, qui soit parfaitement centré et qui encaisse The improvements which are the object of the present invention aim to remedy these disadvantages and to allow the realization of a rotating member made of plastic material, especially a fan wheel, which is perfectly centered and which cashes

bien les efforts axiaux sur les faces de son moyeu. well the axial forces on the faces of its hub.

Conformément à l'invention on surmoule l'organe tournant sur According to the invention, the rotating member is overmolded

un insert embouti en forme de cuvette comportant une collerette tour- a cup-shaped embossed insert having a flange

née vers l'extérieur et dont le fond est ouvert de manière à former born outwards and whose bottom is open to form

une paroi annulaire orientée vers le centre et parallèle à la colle- an annular wall oriented towards the center and parallel to the adhesive

rette, le tout de manière que la matière plastique moulée coopère rette, all in a way that the molded plastic material cooperates

avec une broche du moule sur laquelle se centre ladite paroi annu- with a pin of the mold on which said annular wall

laire. Le dessin annexé, donné à titre d'exemple, permettra de mieux lar. The attached drawing, given as an example, will better

2462596-2462596-

comprendre l'invention, les caractéristiques qu'elle présente et les avantages qu'elle est susceptible de procurer: Fig. 1 est une vue en perspective d'un insert utilisé pour to understand the invention, the characteristics it presents and the advantages it is likely to provide: 1 is a perspective view of an insert used for

la mise en oeuvre d'un organe tournant en matière plastique confor- the implementation of a rotating body made of plastic material in accordance

me à l'invention. Fig. 2 est une vue partielle en coupe du moule destiné me to the invention. Fig. 2 is a partial sectional view of the mold intended

à la réalisation de l'organe suivant l'invention. to the realization of the organ according to the invention.

Fig. 3 illustre en coupe partielle le montage d'un organe Fig. 3 illustrates in partial section the assembly of an organ

tournant suivant l'invention sur l'arbre d'un appareil électrique. rotating according to the invention on the shaft of an electrical apparatus.

On a représenté en fig. 1 un insert 1 réalisé par emboutissa- It is shown in fig. 1 an insert 1 made by embossing

ge d'un flan plat de tôle. Cet insert comporte un corps tubulaire 2 dont l'une des extrémités est pourvue d'une collerette 3 orientée age of a flat blank of sheet metal. This insert comprises a tubular body 2 whose one end is provided with a collar 3 oriented

vers l'extérieur, tandis que son extrémité opposée comprend une pa- outward, while its opposite end

roi annulaire 4 orientée vers le centre. Ainsi l'insert 1 est-il annular king 4 oriented towards the center. So insert 1 is it

pourvu de deux extrémités parallèles, mais orientées en sens inver- provided with two parallel ends, but oriented in the opposite direction

se. Dans la paroi annulaire 4 on a ménagé deux rainures 4a, -4b dia- is. In the annular wall 4 there are two grooves 4a, -4b dia-

métralement opposées et dont le rôle sera expliqué plus loin. De contrasted and whose role will be explained later. Of

même on exposera la raison de la présence de perforations 2a ména- even the reason for the presence of perforations 2a

gées dans le corps tubulaire 2 et qui traversent celui-ci de part in the tubular body 2 and passing through it

en part.in part.

On a représenté en fig. 2 une vue partielle d'un moule pour la production d'un organe tournant tel qu'un ventilateur 5 dont le moyeu 5a est surmoulé sur l'insert 1. Pour effectuer le moulage l'insert est engagé autour d'une broche 6 disposée dans le moule It is shown in fig. 2 a partial view of a mold for the production of a rotating member such as a fan 5 whose hub 5a is overmolded on the insert 1. To perform the molding the insert is engaged around a pin 6 arranged in the mold

de conformation, l'insert étant centré sur cette broche 6 par l'alé- conformation, the insert being centered on this pin 6 by means of the

sage 4c de la paroi annulaire 4. Une fois le moule fermé on injec- 4c of the annular wall 4. Once the closed mold is injected

te une matière plastique appropriée dans la cavité renfermant l'in- a suitable plastic material in the cavity containing the

sert de sorte que cette matière plastique sous pression entoure cet insert, et pénètre à l'intérieur de celui-ci dans l'espace situé entre la broche 6 et la paroi intérieure de son corps tubulaire 2 du fait de la présence des perforations 2a. De cette manière même si l'axe géométrique de l'insert ne se trouve pas confondu avec celui de la broche 6 l'organe 5 est parfaitement centré par rapport à son alésage 5b déterminé par cette broche lors du moulage si bien qu'il ne comporte aucun faux rond. On notera que la broche 6 est pourvue de deux baguettes extérieures 6a,, 6b en correspondance avec les rainures 4a, -4b de l'insert et qui permettent la réalisation de serves so that this pressurized plastic material surrounds this insert, and penetrates inside thereof in the space between the pin 6 and the inner wall of its tubular body 2 due to the presence of the perforations 2a. In this way even if the geometric axis of the insert is not coincident with that of the pin 6, the member 5 is perfectly centered with respect to its bore 5b determined by this pin during molding so that it does not has no fake round. Note that the pin 6 is provided with two outer rods 6a ,, 6b in correspondence with the grooves 4a, -4b of the insert and which allow the realization of

deux passages axiaux 5c, 5d dans l'alésage du moyeu Sa. Après mou- two axial passages 5c, 5d in the bore of the hub Sa.

lage la collerette 3 et la paroi annulaire 4 se trouvent à fleur the flange 3 and the annular wall 4 are flush

de chaque face du moyeu 5a.each face of the hub 5a.

Dans l'exemple représenté en fig. 3 le ventilateur 5 est monté In the example shown in FIG. 3 the fan 5 is mounted

sur une portée 7a d'un arbre 7 entre une entretoise 8 et l'extrémi- on a bearing 7a of a shaft 7 between a spacer 8 and the end

té 9a d'une poulie 9. On observe que le moyeu 5a de l'organe 5 est comprimé entre l'entretoise 8 et la poulie 9 du fait du serrage d'un écrou 10. La portée 7a de l'arbre 7 est pourvue d'une clavet- te il qui traverse l'un des passages correspondants 5c-5d de l'organe pour venir coopérer avec les faces latérales d'une des rainures 4a-4b. Gr9ce à la forme de l'insert 1 la compression exercée sur le moyeu 5a par l'entretoise 8 et la poulie 9 est encaissée par cet 9a pulley 9. It is observed that the hub 5a of the member 5 is compressed between the spacer 8 and the pulley 9 due to the tightening of a nut 10. The bearing 7a of the shaft 7 is provided a key that passes through one of the corresponding passages 5c-5d of the member to cooperate with the side faces of one of the grooves 4a-4b. Due to the shape of the insert 1 the compression exerted on the hub 5a by the spacer 8 and the pulley 9 is cashed by this

insert sur lequel les pièces en question sont respectivement en ap- insert on which the parts in question are respectively

pui par l'intermédiaire de la paroi annulaire 4 et de la colleret- and through the annular wall 4 and the collar

te 3. On a ainsi réalisé un organe tournant en matière plastique qui 3. It has thus been realized a rotating body made of plastic which

ne comporte aucun faux rond et dont le moyeu est susceptible d'en- has no false round and whose hub is likely to

caisser des efforts axiaux de compression. to contain axial compressive forces.

Il doit d'ailleurs être entendu que la description qui précède It must also be understood that the foregoing description

n'a été donnée qu'à titre d'exemple et qu'elle ne limite nullement le domaine de l'invention dont on ne sortirait pas en remplaçant has been given only as an example and that it does not limit in any way the field of the invention of which we would not go out by replacing

les détails d'exécution décrits par tous autres équivalents. the execution details described by all other equivalents.

-R S VT S N D I C A TF I O N S-R S VT S N D I C A TF I O N S

1. Organe tournant en matière plastique, notamment ventilateur dont le moyeu est soumis à des contraintes axiales de compression, caractérisé en ce qu'il est moulé sur un insert embouti en forme de cuvette comportant une collerette tournée vers l'extérieur et dont le fond est ouvert de manière à former une paroi annulaire orientée 1. rotating body made of plastic, including a fan whose hub is subjected to axial compressive stresses, characterized in that it is molded on a cup-shaped embossed insert having an outwardly directed flange and whose bottom is opened to form an oriented annular wall

vers le centre et parallèle à la collerette. towards the center and parallel to the collar.

2. Organe suivant la revendication 1, caractérisé en ce que 2. Body according to claim 1, characterized in that

l'alésage de la paroi annulaire prend appui contre l'arbre qui tra- the bore of the annular wall bears against the shaft which

verse le moyeu.pour the hub.

3. Organe suivant la revendication 2, caractérisé en ce que 3. Body according to claim 2, characterized in that

la paroi annulaire est pourvue d'au moins une rainure de clavette. the annular wall is provided with at least one keyway.

4. Organe suivant la revendication 3, caractérisé en ce que le corps tubulaire comporte des moyens d'ancrage dans la matière 4. Body according to claim 3, characterized in that the tubular body comprises anchoring means in the material

plastique.plastic.

5. Organe suivant la revendication 4, caractérisé en ce que 5. Body according to claim 4, characterized in that

les moyens d'ancrage sont réalisés sous la forme d'ouvertures per- the anchoring means are made in the form of openings permitting

mettant le passage de la matière plastique injectée afin qu'elle vienne à l'intérieur de la cuvette pour former un alésage ayant un putting the passage of the injected plastic material so that it comes inside the bowl to form a bore having a

diamètre égal à celui intérieur de la paroi annulaire de l'insert. diameter equal to that inside the annular wall of the insert.

6. Organe suivant la revendication 5, caractérisé en ce que son alésage comporte autant de passages longitudinaux qu'il existe de rainures de clavette dans la paroi annulaire de l'insert et qui 6. Body according to claim 5, characterized in that its bore has as many longitudinal passages as there are keyways in the annular wall of the insert and which

sont situés dans l'axe géométrique de celles-ci. are located in the geometric axis thereof.