FR2511110A1

FR2511110A1 - Scellement ferro-fluidique

Info

Publication number: FR2511110A1
Application number: FR8213269A
Authority: FR
Inventors: Yasunaga Mitsuya; Shigemitsu Oguchi; Kunio Hoshiya; Reizo Kaneko
Original assignee: Nippon Telegraph and Telephone Corp
Current assignee: Nippon Telegraph and Telephone Corp
Priority date: 1981-08-08
Filing date: 1982-07-29
Publication date: 1983-02-11
Also published as: GB2107004A; DE3228875A1; GB2107004B; DE3228875C2; US4424974A; FR2511110B1

Abstract

SCELLEMENT FERRO-FLUIDIQUE COMPRENANT UN ASSEMBLAGE DE SCELLEMENT COMPRENANT UN AIMANT PERMANENT CYLINDRIQUE 3 MAGNETISE EN DIRECTION AXIALE, UNE PAIRE D'ARMATURES ANNULAIRES 4A ET 4B EN MATERIAU FERROMAGNETIQUE, COUPLEES COAXIALEMENT AVEC L'AIMANT ET UN RESERVOIR 20 DE FLUIDE FRAIS AYANT DES PROPRIETES FERROMAGNETIQUES, MONTE DANS UN ESPACE DEFINI PAR LESDITS AIMANT ET ARMATURES, UN CORPS ROTATIF 2, 100 EN MATERIAU FERROMAGNETIQUE COAXIAL A L'ASSEMBLAGE ET TOURNANT PAR RAPPORT A LUI DE FACON QUE DES INTERVALLES DE JEU EXISTENT ENTRE LE CORPS ROTATIF ET LES ARMATURES, CARACTERISE EN CE QUE LE RESERVOIR DE FLUIDE FRAIS COMPREND UN DISPOSITIF OU ORGANE ALLONGE RESILIENT AYANT UNE FORME CIRCULAIRE 26A, 26B, 26C, 26D, 26E, 26F, 26G.

Description

25111 1 O

1 -

SCELLEMENT FERRO- FLUIDIQUE.

La présente invention concerne un scellement ferro-

fluidique ou scellement magnétofluidique Ce scellement

est utilisé comme scellement pour les poussières, scelle-

ment sous vide ou scellement pour appareil d'application nucléaire pour confiner la radio-activité En utilisant un

scellement ferro-fluidique une mémoire à disque magnéti-

que à haute densité avec une tête flottante qui flotte à

0,22 à 0,27 pm de hauteur peut être construite.

Un ferro-fluide est un liquide ayant des propriétés ferromagnétiques et ce ferro-fluide est composé d'un fluide porteur, de particules magnétiques dans ce fluide et d'un stabilisateur ou activateur d'interface qui maintient les particules magnétiques dans un état colloïdal Comme les particules magnétiques sont dans l'état colloïdal, elles sont distribuées uniformément dans le fluide mais ne sont

pas couplées les unes aux autres.

Un scellement ferro-fluidique est utilisé dans un

flux magnétique et sa capacité de scellement (pression per-

missible) est proportionnelle au produit du flux magnétique

par le champ magnétique dans le fluide Un scellement ferro-

fluidique a l'avantage de constituer un scellement complet ayant un faible frottement et aucune fuite, et la précision de fabrication de l'arbre de rotation et/ou des paliers n'a

pas besoin d'être très grande.

Comme un ferro-fluide ne s'use ou ne s'épuise qu'au bout d'un long usage à cause-de l'évaporation du fluide, du fluide frais doit être fourni Ce fluide frais peut être fourni à partir soit d'un organe externe hors du scellement soit d'un organe interne au scellement Habituellement, des moyens d'approvisionnement internes sont utilisés à cause

de la simplicité de la structure du scellement.

La Fig t représente une vue perspective fragmentaire de la structure d'un scellement ferro-fluidique de l'art

25111 1 O

-2- antérieur destiné à sceller un arbre de rotation passant

au travers d'un boîtier Dans la Fig 1, le numéro de ré-

férence 1 représente un boîtier à travers lequel passe l'ar-

bre 2 Le scellement comprend une paire d'armatures ferro-

magnétiques en forme d'anneau 4 a et 4 b, un aimant permanent 3 positionné entre lesdites armatures et un réservoir de fluide frais 6 qui contient du ferro-fluide, positionné entre l'arbre 2 et le boîtier 1 Le scellement est fixé au boîtier 1 en utilisant des moyens adhésifs ou un joint de

scellement Dans la structure ci-dessus, un fluide magnéti-

que circule à partir de l'aimant 3 à travers l'armature 4 a,

l'arbre 2 et l'armature 4 b jusqu'à l'aimant 3 et le ferro-

fluide 5 dans l'intervalle entre l'arbre 2 et les armatures

4 a et 4 b procure un scellement complet.

Le fluide frais est fourni par le réservoir 6 de flui-

de frais situé dans ledit intervalle, au fur et à mesure que le fuide s'épuise Dans l'art antérieur, le réservoir de

fluide frais 6 est en métal fritté poreux ou un plastique po-

reux ou en feutre Le brevet des Etats-Unis d'Amérique N O 3 740 060 décrit un scellement d'arbre de rotation avec un

réservoir poreux de fluide.

Cependant un métal poreux a l'inconvénient que le procédé de fabrication d'un tel métal est compliqué, et comme le métal doit être fixé aux armatures 4 a et 4 b par des

moyens adhésifs, le procédé d'assemblage est lui aussi com-

pliqué Un plastique poreux a l'inconvénient que la fabrica-

tion de précision est difficile et si la précision est in-

suffisante elle présente le risque que le réservoir de flui-

de frais 6 ne vienne au contact de l'arbre 2 En outre, un

feutre utilisé comme réservoir de fluide frais a l'inconvé-

nient qu'une fabrication de précision est compliquée et

qu'une fibre séparée du corps du feutre peut détériorer l'ar-

bre et/ou les paliers.

L'objet de la présente invention est de surmonter les

inconvénients et les limitations des scellements ferro-flui-

diques de l'art antérieur.

-3-

Un autre objet de la présente invention est de procu-

rer un scellement ferro-fluidique nouveau et perfectionné qui a un réservoir de fluide frais de structure simple et précise. Le concept fondamental de la présente invention est d'utiliser un organe résilient allongé en tant que réservoir de fluide frais Conformément à la présente invention un scellement ferro-fluidique se compose d'un assemblage de scellements présentant un aimant permanent substantiellement cylindrique magnétisé dans la direction axiale, une paire

d'armatures en forme d'anneau en matériau ferromagnétique cou-

pléescoaxialement avec ledit aimant permanent et un réser-

voir de fluide frais contenant un fluide ferromagnétique mon-

té dans l'espace défini par ledit aimant et lesdites arma-

tures, un corps rotatif tournant par rapport audit assem-

blage de scellement, ledit corps rotatif étant disposé coa-

xialement avec l'assemblage de scellement de façon que des intervalles soients ménagés entre le corps rotatif et les armatures, ledit corps rotatif étant constitué d'un matériau ferromagnétique, un fluide contenu dans ledit réservoir de fluide frais, ledit fluide ayant accès aux intervalles entre les armatures et le corps rotatif en vue de sceller lesdits

intervalles, le réservoir de fluide frais présentant un dis-

positif résilient allongé ayant une forme circulaire contre

la surface dudit aimant permanent cylindrique et ledit dispo-

sitif étant fixé à la surface de l'aimant permanent par l'ac-

tion de ressort du dispositif lui-même.

Les objets antérieurs ainsi que d'autres objets, les caractéristiques et les avantages de la présente invention seront mieux appréciés et seront mieux compris grâce à la

description qui va suivre et aux dessins qui l'accompagnent,

dans lesquels:

La Fig 1 représente une vue en perspective fragmen-

taire d'un scellement ferro-fluidique de l'art antérieur La Fig 2 est une vue en perspective fragmentaire d'une réalisation de scellement ferrofluidique conforme à

2511110 X-

4- la présente invention Les Figs 3 A et 3 B représentent des exemples de la structure adoptéepour la ceinture du réservoir de fluide frais; les Figs 4 A à 4 G montrent quelques exemples de la ceinture formant le réservoir de fluide fraisconformément à la présente invention; la-Fig 5 est une vue en perspective fragmentaire

d'une autre réalisation de scellement ferro-fluidique confor-

mément à la présente invention;

les Figs 6 et 7 montrent deux modifications du scel-

lement ferro-fluidique de la Fig 5; la Fig 8 montre en coupe une autre réalisation d'un

scellement ferro-fluidique conformément à la présente in-

vention la Fig 9 est une vue en perspective fragmentaire du scellement de la Fig 8;

la Fig 10 est une vue en perspective fragmentaire-

d'encore une autre réalisation de scellement ferro-fluidique conformément à la présente invention; la Fig 11 est une vue en perspective fragmentaire d'une réalisation du scellement ferro-fluidique en vue de l'usage de la structure de la Fig 10; la Fig 12 est une vue en perspective fragmentaire d'une autre réalisation d'un scellement ferro- fluidique en vue de l'usage de la structure de la Fig 10;

les Figs 13 et 14 sont deux modifications du scelle-

ment de la Fig 12; et la Fig 15 est une vue en perspective fragmentaire d'encore une autre réalisation de scellement ferro-fluidique

en vue de l'usage de la structure de la Fig 10.

L a Fig 2 est une vue fragmentaire en perspective d'un assemblage de scellement ferro-fluidique conforme à la

présente invention Dans cette figure, le numéro de réfé-

rence 3 désigne un aimant permanent cylindrique qui est magné-

tisé dans la direction axiale; 4 a et 4 b sont des armatures

2511 1 1 0.

-5- ou pièces polaires en forme d'anneau, faites de matériau ferromagnétique La largeur d de ces armatures est plus

grande que l'épaisseur d 2 de la paroi cylindrique de l'ai-

mant permanent 3 et le diamètre extérieur des armatures est presque le même que le diamètre extérieur de l'aimant. Ainsi lorsque les armatures 4 a et 4 b et l'aimant 3 sont assemblés de façon telle que l'axe central des premières coïncide avec l'axe central du second, on obtient un espace creux en forme d'anneau enserré par la surface interne de l'aimant 3 et la paire d'armatures 4 a et 4 b L'aimant 3 est

par exemple fixé aux armatures 4 a et 4 b par des moyens adhé-

sifs Il y a lieu de noter que la portion extérieure des

armatures et de l'aimant est fixée à un bottier (non re-

présenté) par des moyens adhésifs ou par un joint de scelle-

ment et un arbre 2 ferromagnétique (non représenté) passe à travers les anneaux des armatures comme il est décrit à propos de la Fig 1 et un fluide ferrique est prévu dans les

intervalles entre l'arbre 2 et les côtés intérieurs des arma-

tures 4 a et 4 b.

Dans la Fig 2, un réservoir de fluide frais est monté

dans l'espace en forme d'anneau qui est enserré dans la surfa-

ce interne de l'aimant 3 et des armatures 4 a et 4 b et l'arbre (non représenté) Ce réservoir de fluide frais présente une bobine d'un ruban élastique allongé ou une courroie

ou ceinture 20 La largeur de cette ceinture est sensible-

ment la même que la hauteur de l'aimant 3 ou que la distance

entre les faces planes internes des armatures 4 a et 4 b.

De préférence la largeur de la ceinture est un peu moindre que la hauteur de l'aimant en vue de l'insertion facile

de la ceinture dans l'espace qui lui est réservé La cein-

ture 20 est bien enroulée en forme de bobinage et ce bobi-

nage est logé dans l'espace en forme d'anneau puis le bobi-

nage se détend dans son logement grace à l'effet de res-

sort dû à la nature élastique de la ceinture Ainsi le bobi-

nage s'adapte par résilience à la paroi intérieure de l'ai-

mant permanent 3 comme il est représenté sur la Fig 2 Ainsi 2511110 i -6le bobinage et le fluide frais qu'il emmagasine est fixé le long de la surface de l'aimant 3 par l'action de ressort de la ceinture élastique De préférence, le diamiètre

intérieur du bobinage est plus grand que le diamètre inté-

rieur de l'anneau 4 a ou 4 b de façon que le bobinage ne soit pas en contact avec l'arbre (non représenté-) Le nombre de tours ou le nombre de feuillets du bobinage est dans la

représentation de la Fig 2, de 4.

Le matériau de la ceinture 20 est par exemple de

l'acier inoxydable de nature non magnétique, du bronze phos-

phoreux, de l'alliage béryllium-cuivre ou un plastique rési-

lient Dans le cas o le matériau est de l'acier inoxydable on préfère utiliser la qualité SUS 303 ou 304 selon la "American Iron and Steel Institute", ayant 0,1 à 0,2 mm

d'épaisseur De préférence, la ceinture possède une plura-

lité de petits trous 24 (par exemple le diamètre de chaque

trou est à peu près de 0,5 mm) de façon que chaque trou puis-

se donner accès au fluide.

Dans la structure précédente on notera qu'il est pré-

vu une'cellule étroite 22 entre la surface intérieure de l'aimant 3 et le bobinage, et d'autres cellules ou espaces 22 a entre chaque couche du bobinage De plus un trou 24 forme un petit espace ou cellule Ainsi un ferro-fluide peut être maintenu dans ces espaces ou cellules par l'effet

de tension superficielle du fluide.

Dans la structure ci-dessus, le ferro-fluide emma-

gasiné dans la ceinture bobinée 20 est fourni à l'intervalle

de jeu entre les armatures 4 a et 4 b et l'arbre (non repré-

senté) au fur et à mesure que le fluide dans cet intervalle

s'épuise Ainsi, les intervalles de jeu sont toujours rem-

plis avec du ferro-fluide et un excellent scellement ou étan-

chéité est obtenu.

Les Figs 3 A et 3 B montrent deux exemples de struc-

ture de bobinage 20 Dans la réalisation de la Fig 3 A, la ceinture 20 a a la forme d'une pluralité d'anneaux qui sont

arrangés coaxialement comme représenté dans cette figure.

2511110 a -7-

Dans la réalisation de la Fig 3 B, la ceinture est enrou-

lée en forme de bobinage 20 b.

Les Figs 4 A à 4 G représentent des exemples de la structure de la ceinture élastique La Fig 4 A représente une ceinture 26 a qui a une pluralité de fentes allongées pa-

rallèles 26 a-1 dans la direction latérale de la ceinture.

Ces fentes peuvent contenir du fluide et ainsi la ceinture contient beaucoup de fluide dans cette structure La Fig 4 B représente une ceinture 26 b avec une pluralité de fentes allongées élastiques 26 b-1 dans la direction longitudinale de la ceinture La Fig 4 C représente une ceinture 26 c qui a une pluralité de projections ou reliefs 26 c-1 sur

la surface de la ceinture Le fluide peut remplir les in-

tervalles entre ces projections La -Fig 4 D représente une ceinture en forme d'ondes 26 b qui est formée avec des sillons

et des crêtes s'étendant c 8 te à cote dans la direction latéra-

le de la ceinture Du fluide peut être contenu dans ces sil-

lons La Fig 4 E représente une ceinture 26 e qui a une plu-

ralité de trous borgnes 26 e-1 Chaque trou borgne 26 e-1 ne traverse pas la ceinture et le fluide peut être contenu

dans ces trous borgnes La Fig 4 F représente une cein-

ture 26 f qui a une pluralité de trous 26 f-1 de part en part.

Le fluide peut être contenu dans ces trous La réalisation de la Fig 2 utilise la ceinture de la Fig 4 F La Fig 4 G montre une ceinture plate 26 g dans laquelle malgré l'allure plate de la ceinture, le fluide peut être contenu entre les

couches du bobinage.

La Fig 5 montre une autre réalisation du scellement

ferro-fluidique de l'invention, et cette réalisation présen-

te la caractéristique d'un emmagasinage particulier du flui-

de frais Dans la Fig 5, l'aimant permanent cylindrique 3

et la paire d'armatures en forme d'anneau 4 a et 4 b sont sem-

blables aux éléments correspondants de la Fig 2 et l'espace en forme d'anneau destiné à loger le réservoir de fluide frais est aménagé de telle façon que ledit espace soit enserré par la surface intérieure de l'aimant 3, par celle de la

2511110 '

-8-

paire d'armatures 4 a et 4 b et par l'arbre (non représenté).

Le réservoir de fluide frais 30 dans la réalisation de la Fig 5 est la combinaison d'une première ceinture élastique plate 32 et d'une seconde ceinture en forme d'ondes 34, qui est adaptée pour former une série de sillons parallè- les séparés par des crêtes Ces ceintures 32 et 34 forment chacune un bobinage à un tour et la hauteur de la ceinture plate 32 est la même que la hauteur de la ceinture en forme d'ondes 34 Comme la ceinture 32 est élastique, elle tend à se dilater à l'extérieur et par suite la ceinture 32 pousse la ceinture en forme d'ondes 34 vers l'extérieur et ces deux ceintures s'adaptent à l'espace d'emmagasinage et s'y trouvent fixées par action de ressort La ceinture plate 32 est représentée dans la Fig 4 G et la ceinture en forme d'ondes 34 est représentée dans la Fig 4 D. Dans la structure ci-dessus le ferro-fluide est contenu dans les sillons de la ceinture en forme d'ondes

34 et-le fluide emmagasiné dans les sillons se trouve enfer-

mé par la ceinture plate 32 Le fluide est maintenu dans ces sillons grace à l'effet de tension superficielle Le fluide maintenu dans le réservoir est en communication avec

les intervalles formant le jeu entre l'arbre (non représen-

té) et les armatures 4 a et 4 b comme dans le cas de la Fig 2.

La réalisation de la Fig 5 est avantageuse en vue

de conserver plus de fluide emmagasiné que dans la Fig 2.

Les Figs 6 et 7 représentent deux modifications du réservoir de fluide frais de la Fig 5 Le réservoir de la Fig 6 comprend une première ceinture en forme d'ondes 42, une seconde ceinture en forme d'ondes 44 et une troisième ceinture plate 46 Les ceintures en forme

d'ondes 42 et 44 forment deux tours de ceinture en forme d'on-

des dans cette réalisation Le réservoir 50 de la Fig 7 se compose d'une première ceinture en forme d'ondes 52, d'une seconde ceinture plate 54, d'une troisième ceinture en forme d'ondes 56 et d'une quatrième ceinture plate 58 Dans les réalisations des Figs 6 et 7, le nombre de cellules d'emmagasinage est accru en comparaison avec la réalisation

25111 10

-9- de la Fig 5 et ainsi une plus grande quantité de fluide peut

être contenue d'une façon stable; en particulier, les réa-

lisations des Figs 6 et 7 sont efficaces quand le diamètre de l'arbre est grand et quand l'effet de tension superficiel ne serait pas suffisant pour maintenir assez le fluide dans

la réalisation de la Fig 5.

Dans les réalisations des Figs 5 à 7, il y a lieu de noter que les ceintures 34, 42, 52 ou 56 ne sont pas obligatoirement des ceintures en forme d'ondes mais peuvent être des ceintures en matériau non résilient ou en matériau peu résilient ayant l'une des formes des Figs 4 A à 4 G De

plus ces ceintures peuvent être composées d'un matériau défor-

mable ayant la propriété de retenir les liquides.

Les Figs 8 et 9 représentent encore une autre réa-

lisation de scellement ferro-fluidique conforme à la pré-

sente invention, ladite réalisation ayant la caractéristique

d'une structure particulière de réservoir de fluide frais.

Dans cette réalisation, l'aimant permanent cylindrique 3 etla paire d'armatures annulaires 4 a et 4 b sont semblables aux mêmes éléments des Figs 2 et 5 et l'espace annulaire vide pour loger le réservoir de fluide frais est prévu de façon que cet espace vide soit enserré par la surface interne de

l'aimant 3, la paire d'armatures 4 a et 4 b et l'arbre 2.

Le réservoir de fluide frais 60 des Figs 8 et 9 se compose

d'un fil résilient qui est enroulé en forme de bobinage.

Comme le fil est résilient, le bobinage tend à se dilater vers l'extérieur et en conséquence le bobinage s'adapte à l'espace du réservoir et s'y fixe par l'action de ressort du

fil lui-même L'espace 62 de la Fig 8 reste vide.

Dans la structure ci-dessus, il y a lieu de noter que plusieurs cellules 64 et 66 et d'autres sont prévues entre les fils adjacents du bobinage et/ou entre un fil et l'aimant 3 et/ou les armatures 4 a et 4 b Le fluide est

maintenu dans ces cellules par effet de tension superficiel-

le du fluide lui-même Ainsi, le fluide frais peut aller dans les intervalles de jeu entre les armatures 4 a et 4 b et l'arbre 2 au fur et à mesure que le liquide dans ces

intervalles s'épuise.

-

La présente invention n'est pas restreinte à un nom-

bre particulier de tours du bobinage du moment que le bobina-

ge contient suffisamment de fluide De préférence, le bobi-

nage est un bobinage isolé.

Les Figs 10 à 15 représentent des modifications des réalisations des Figs 2 à 9 et ces réalisations des Figs. à 15 sont destinées aux scellements d'une structure dans laquelle un arbre central 2 a est fixe et un corps extérieur tourne autour de cet arbre fixe tandis que dans les

réalisations des Figs 2 à 9 c'était l'arbre qui tournait.

Dans la Fig 10, le numéro de référence 1 désigne un boîtier, 2 a désigne un arbre fixe qui est fixé au boîtier

1 et est constitué en un matériau non magnétique Le nu-

méro de référence 3 désigne un aimant permanent cylindrique, 4 a et 4 b désignent des armatures ferromagnétiques en forme de disque L'aimant permanent 3 et les armatures 4 a et

4 b sont fixés à l'arbre 2 a comme représenté sur la Fig 10.

L'épaisseur de l'aimant 3 est plus petite que la largeur des armatures 4 a et 4 b et l'aimant 3 est fixé à l'arbre 2 de façon que la surface intérieure de l'aimant 3 soit sur la

même surface cylindrique que la surface intérieure des arma-

tures 4 a et 4 b Ainsi, un espace annulaire qui est enserré

par la surface extérieure de l'aimant 3 et les surfaces pla-

nes des armatures 4 a et 4 b se trouve obtenu à l'extérieur de l'aimant permanent 3 Un réservoir 70 de fluide frais est logé dans cet espace annulaire vide Un corps externe

cylindrique rotatif 100 qui est fait en matériau ferromagné-

tique est disposé comme le montre la Fig 10 de façon que ce corps 100 tourne autour de l'arbre fixe 2 a et du scellement

( 3, 4 a, 4 b) Un jeu annulaire étroit existe entre les arma-

tures 4 a et 4 b et la surface du corps rotatif 100 si bien

que le fluide 5 dans ce jeu forme un scellement ferro-fluidi-

que. Dans la configuration ci-dessus, le flux magnétique

passe du p 8 le nord de l'aimant 3 à travers la première arma-

ture 4 a, le corps rotatif externe 100, la seconde arma-

11 - ture 4 b vers le p 8 le sud de l'aimant 3 et le ferro-fluide 5

situé dans le jeu entre les armatures 4 a et 4 b et le corps ro-

tatif externe 100 procure un scellement ferro-fluidique.

Quand le fluide 5 dans-le jeu est épuisé, du fluide frais est fourni à ce jeu par le réservoir de fluide frais 70. La Fig 11 représente le réservoir de fluide frais pour le scellement de la Fig 10 Le réservoir de fluide frais de la Fig 11 se compose de la ceinture résiliente de la Fig 4 F comme dans la réalisation de la Fig 2 L'aimant

permanent 3 et les armatures 4 a et 4 b sont fixés à l'ar-

bre 2 a en utilisant une contre-plaque 80 ou un joint d'étan-

chéité ou bien ces pièces adhèrent à l'arbre 2 a La ceinture résiliente est préformée en forme de bobinage puis la ceinture bobinée entoure l'aimant 3 c'est-à-dire qu'elle

est logée autour de cet aimant pour sa propre action de res-

sort La ceinture peut avoir une pluralité de petits trous 24 la traversant ce qui augmente la capacité de réserve du fluide Comme la ceinture est disposée en forme de bobinage des fentes fines 22 et 22 a sont prévues entre les feuillets du bobinage et le fluide se loge dans ces fentes 22 et 22 a

et/ou dans les trous 24.

La structure de la ceinture peut être formée d'an-

neaux complets coaxiaux comme représentés dans la Fig 3 A ou de tours en hélice comme représentés dans la Fig 3 B De plus, la ceinture de la Fig 11 peut gtre d'un des types

représentés dans les Figs 4 A à 4 G Le matériau de la cein-

ture de la Fig 11 peut être le même que celui de la ceintu-

re de la Fig 2.

La Fig 12 représente une autre réalisation du ré-

servoir de fluide frais 90 pour le scellement de la Fig 10.

Le réservoir 90 de la Fig 12 se compose d'une première cein-

ture en forme d'ondes 90 a et d'une seconde ceinture résilien-

te plate 90 b Ainsi la structure du réservoir 90 de la Fig. 12 est semblable à celle du réservoir de la Fig 5 Dans la

réalisation de la Fig 12, le fluide est contenu dans les sil-

lons de la ceinture en forme d'ondes et le fluide est main-

12 -

tenu dans ces sillons par la ceinture plate 90 b Le fonc-

tionnement du réservoir de fluide frais 90 de la Fig 12 est

semblable à celui du réservoir de la Fig 5.

Les Figs 13 et 14 représentent des modifications du réservoir de la Fig 12 Le réservoir de la Fig 13 se compose d'une première ceinture en forme d'ondes 92 a, d'une seconde ceinture en forme d'ondes 92 b, et d'une troisième ceinture résiliente plate 92 c; le fluide est contenu dans les sillons des ceintures et communique avec le jeu existant entre les armatures et le corps rotatif au fur et à mesure

que le fluide dans ce jeu s'épuise.

* Dans la réalisation de la Fig 14, le réservoir de fluide frais se compose d'une première ceinture en forme d'ondes 94 a, d'une seconde ceinture résiliente plate 94 b,

d'une troisième ceinture en forme d'ondes 94 e et d'une qua-

trième ceinture résiliente plate 94 d.

Dans la réalisation des Figs 12 à 14, il y a lieu de noter que les ceintures 90 a, 92 a, 92 b, 94 b ou 94 c ne sont pas obligatoirement des ceintures en forme d'ondes mais que

ces ceintures peuvent ltre faites en un matériau non rési-

lient ou peu résilient et avoir la forme d'une quelconque ceinture des Figs 4 A à 4 G De plus ces ceintures peuvent

être composées d'un matériau déformable et ayant la proprié-

té de retenir les liquides tels que le feutre.

Il est clair que les réalisations des Figs 13 et 14

correspondent aux réalisations des Figs 6 et 7 respective-

ment. La Fig 15 représente encore une autre réalisation de réservoir de fluide frais conforme à la présente invention et

la caractéristique du réservoir de la Fig 15 est que ce ré-

servoir se compose d'un fil 93 qui est enroulé autour de l'aimant permanent 3 Le fonctionnement du réservoir de la Fig 15 est semblable à celui des réservoirs des Figs 8 et 9. Dans toutes les réalisations cidessus la ceinture résiliente ou le fil résilient est constitué par de l'acier

inoxydable de nature non magnétique, par du bronze phospho-

2511 1 O

reux, par l'alliage béryllium-cuivre ou par un plastique ré-

silient Et, une ceinture non résiliente ou peu résiliente est constituée par du plastique ou d'autres matériaux ayant

la propriété de retenir les liquides.

Comme décrit ci-dessus conformément à la présente

invention, le réservoir de fluide frais a une structure sim-

ple et est facile à assembler dans le scellement De plus,

les présents réservoirs n'ont pas le désavantage des réser-

voirs en feutre de l'art antérieur qui perdaient leurs fi-

bres Enfin les scellements décrits sont des scellements

ferro-fluidiques excellents.

De ce qui précède, il est maintenant bien apparent qu'un scellement ferrofluidique nouveau et perfectionné a été découvert Il doit être compris, bien entendu que les réalisations décrites l'ont été simplement par voie illustrative et qu'elles ne doivent pas être considérées comme limitant le domaine de l'invention Référence doit

être faite aux revendications ci-annexées plutôt qu'à la

description pour définir le domaine de l'invention.

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_ 14 _

R e v e N d i ca t i o N s.

1 Scellement ferro-fluidique comprenant un assemblage de scellement comprenant un

aimant permanent substantiellement cylindrique ( 3) magnéti-

sé en direction axiale, une paire d'armatures annulaires ( 4 a et 4 b) en matériau ferromagnétique couplées coaxiale- ment avec ledit aimant permanent et un réservoir de fluide

frais ( 20) contenant un fluide ayant des propriétés ferro-

magnétiques monté dans un espace défini par lesdits aimant et armatures un corps rotatif ( 2, 100) tournant par rapport audit assemblage de scellement, ledit corps rotatif étant disposé coaxialement avec ledit assemblage de scellement de

façon que des intervalles de jeu existent entre le corps ro-

tatif et les armatures, et ledit corps rotatif étant consti-

tué de matériau ferromagnétique dans lequel le fluide du réservoir Et en communication avec lesdits intervalles de jeu existant entre les armaturest le corps rotatif afin de sceller lesdits intervalles caractérisé en ce que:

le réservoir de fluide frais comprend un disposi- tif ou organe allongé résilient ayant une forme circulaire

longeant la surface de l'aimant permanent cylindrique et le-

dit organe est fixé à la surface de l'aimant permanent par

l'action de ressort de à sa résilience propre.

2 Scellement ferro-fluidique conforme à la revendi-

cation 1 dans lequel le corps rotatif est un arbre de rota-

tion disposé dans l'assemblage de scellement, ledit assembla-

ge de scellement étant fixé à un bo tier,caractérisé en ce quele réservoir de fluide frais est défini par la surface

3 C extérieure de l'arbre, les armatures et la surface intérieu-

re de l'aimant permanent.

3 Scellement ferro-fluidique conforme à la revendi-

cation 1, dans lequel le corps rotatif est un corps cylin-

drique creux disposé de façon à pouvoir tourner autour de - l'assemblage de scellement, ledit assemblage de scellement étant fixé à un bottier caractérisé en ce que le réservoir de fluide frais est défini par la surface intérieure du

co-rps cylindrique creux, les armatures et la surface exté-

rieure de l'aimant permanent.

4 Scellement ferro-fluidique conforme à la revendi-

cation 1, caractérisé en ce que le réservoir de fluide frais est formé d'une pluralité de ceintures coaxiales ( 20 a),

disposées en couches les unes par rapport aux autres.

5 Scellement ferro-fluidique conforme à la revendi-

cation 1, caractérisé en ce que le réservoir de fluide frais

est formé d'un enroulement hélicoïdal de ceintures, ( 20 b).

6 Scellement ferro-fluidique conforme à la revendi-

cation 1, caractérisé en ce que l'organe allongé résilient

est une ceinture ayant une pluralité de fentes'sur sa surfa-

ce ( 26 a 1), ces fentes étant en direction transversale de

la ceinture.

7 Scellement ferro-fluidique conforme à la revendi-

cation 1, caractérisé en ce que l'organe allongé résilient

est une ceinture ayant une pluralité de fentes sur sa sur-

face ( 26 b 1), ces fentes étant en direction longitudinale

de la ceinture.

8 Scellement ferro-fluidique conforme à la revendi-

cation 1, caractérisé en ce que l'organe allongé résilient est une ceinture ayant une pluralité de projections à sa

surface ( 26 c 1).

9 Scellement ferro-fluidique conforme à la revendi-

cation 1, caractérisé en ce que l'organe allongé résilient est une ceinture en forme d'ondes présentant une série de

sillons parallèles séparés par des crêtes ( 26 d).

Scellement ferro-fluidique conforme à la revendi-

cation 1, caractérisé en ce que l'organe allongé résilient est une ceinture ayant une pluralité de trous la traversant

( 26 f 1).

11 Scellement ferro-fluidique conforme à la revendica-

tion 1, caractérisé en ce que l'organe allongé résilient est 16 -

une ceinture ayant une pluralité de trous borgnes ( 26 e 1).

12 Scellement ferro-fluidique conforme à la reven-

dication 1,t caractérisé en ce que l'organe allongé résilient

est une ceinture plate ( 26 g).

13 Scellement ferro-fluidique conforme à la revendi- cation 1, caractérisé en ce que l'organe allongé résilient

est un fil ( 60) bobiné autour de l'aimant permanent.

14 Scellement ferro-fluidique conforme à la revendi-

cation 1, caractérisé en ce que le réservoir de fluide frais est composé d'un second anneau interposé entre ledit organe allongé résilient et l'aimant permanent, ce second anneau

étant en un matériau ayant la propriété de retenir les li-

quides.

Scellement ferro-fluidique conforme à la revendi-

cation 14, caractérisé en ce que le nombre de seconds anneaux interposé entre l'aimant et l'organe allongé résilient est

supérieur à deux.

16 Scellement ferro-fluidique conforme à la revendi-

cation 14, caractérisé en ce que le réservoir de fluide frais comprend plus de deux seconds anneaux et plus de deux

organes allongés résilients.

17 Scellement ferro-fluidique conforme à la revendi-

cation 1, caractérisé en ce que l'organe allongé résilient

est fait en acier inoxydable.

18 Scellement ferro-fluidique conforme à la revendi-

cation 1,t caractérisé en ce que l'organe allongé résilient

est fait en bronze phosphoreux.

19 Scellement ferro-fluide conforme à la revendi-

cation 1,t caractérisé en ce que l'organe allongé résilient

est fait en alliage béryllium-cuivre.

Scellement ferro-fluidique conforme à la revendi-

cation 1, caractérisé en ce que l'organe allongé résilient

est fait en plastique résilient.