FR2574501A1 - Roulement a capteur d'informations - Google Patents

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Abstract

ROULEMENT A CAPTEUR D'INFORMATIONS QUI COMPREND UNE BAGUE FIXE1 ET UNE BAGUE TOURNANTE2 PRESENTANT DES CHEMINS DE ROULEMENT POUR DES CORPS ROULANTS3 DISPOSES DANS UNE CAGE4 DE RETENUE ET DE POSITIONNEMENT ANGULAIRE DESDITS CORPS ROULANTS3 ET DANS LEQUEL LA BAGUE FIXE1 POSSEDE UNE PORTEE DE MONTAGE5 D'UN DISPOSITIF CAPTEUR D'INFORMATION10. CARACTERISE PAR LE FAIT QUE LE DISPOSITIF CAPTEUR D'INFORMATIONS EST CONSTITUE PAR UNE PLAQUE SUPPORT61 D'UN ENSEMBLE DE CONNEXION ET DE CONTACT12 QUI S'ETEND ENTRE LE CAPTEUR13 ET SON ALIMENTATION14.

Description

ROULEMENT A CAPTEUR D'INFORMATIONS
L'invention concerne un roulement à capteur d'informations qui comprend une bague fixe et une bague tournante présentant des chemins de roulement pour des corps roulants disposés dans une cage de retenue et de positionnement angulaire desdits corps roulants et dans lequel la bague fixe possède une portée de montage d'au moins un dispositif capteur d'informations et de traitement du signal. On connaît par la demande de brevet français 84.00644 déposé au nom de la demanderesse un tel roulement dans lequel le dispositif capteur est solidaire d'un élément déflecteur ou d'étanchéité.
L'invention a pour objet un dispositif capteur à moyens de fixation ou d'accrochage sur l'élément déflecteur ou d'étanchéité. Un autre objet de l'invention est un élément déflecteur ou d'étanchéité muni d'un support de capteur et d'un ensemble de connexion à broches de contact.
Selon l'invention, le dispositif capteur d'informations est constitué par une plaque support d'un ensemble de connexion et de contact qui s'étend entre le capteur et son alimentation.
D'autres objets et avantages de l'invention ressortiront de la description qui suit faite en référence au dessin annexé dans lequel - la figure 1 est une vue en coupe axiale du roulement dont le
déflecteur solidaire de la bague intérieure porte le dispo
sitif capteur d'informations selon deux modes de montage
différents, - la figure 2 montre partiellement la face avant du déflecteur
porteur du dispositif capteur d'informations selon les
montages représentés à la figure 1, - les figures 3 et 4 représentent des vues en coupe longi
tudinale du dispositif capteur monté sur le déflecteur selon
deux modes de montage différents suivant la ligne 3-3 de la
figure 2, - la figure 5 est une vue en coupe axiale d'une partie du
roulement montrant le dispositif capteur d'information
intégré à un joint d'étanchéité solidaire d'une bague de
roulement fixe avec lèvre frottante au contact de la bague
tournante, - la figure 6 est une vue en coupe axiale d'une partie du
roulement montrant le dispositif capteur d'informations
intégré à une garniture d'étanchéité assemblée.
En référence au dessin, le roulement représenté aux figures 1, 5, 6 possède une bague intérieure 1 et une bague extérieure 2 susceptibles d'être au choix fixe ou tournante en fonction du montage utilisé.
Les bagues 1 et 2 possèdent des chemins de roulement pour des corps roulants 3 disposés dans une cage 4 qui en assure la retenue et le positionnement angulaire.
La bague intérieure 1 supposée fixe dans les différents modes d'application de l'invention possède une portée de montage 5 d'un dispositif capteur d'informations 10 mais il est bien évident qu'il serait également possible de supposer la bague extérieure fixe.
Le dispositif capteur d'informations 10 est rendu solidaire d'un déflecteur 6 ou 6' comme représenté aux figures 1 à 4 ou d'éléments fixes de dispositifs d'étanchéité 7, 8 représentés aux figures 5, 6.
Les figures 1 à 4 représentent un premier type de montage et de réalisation du capteur d'informations. Ce dernier est constitué par une plaque support 11 qui porte l'ensemble de connexion et de contact 12 auquel sont raccordés le capteur 13 et des broches d'alimentation 14.
Les broches d'alimentation 14 sont reliées à l'ensemble de connexion et de contact 12 de la plaque support 11 par des soudures 15.
Selon le mode de réalisation de la figure 3, les broches 14 s'étendent perpendiculairement à partir d'une face de la plaque 11 ou de part et d'autre de ladite plaque.
De cette façon, le dispositif capteur peut être monté au choix soit sur la face interne du déflecteur 6 comme représenté sur la partie droite des figures 1 et 2, soit sur la face externe du déflecteur 6' comme représenté sur la partie gauche des figures 1 et 2. L'adaptation du dispositif capteur à ces modes de montage s'effectue après sectionnement d'une partie des broches 14 devenue inutile.
Les différentes broches 14 possèdent en leur partie médiane un bourrelet 16 qui autorise leur immobilisation axiale par rapport à la plaque support 11. Cette dernière possède une cavité 17 munie d'un alvéole 18 dans lequel est placé le capteur 13 proprement dit. Au-dessus de l'alvéole 18 s'étend l'ensemble de connexion et de contact 12 porteur des broches 14.
Le capteur 13 et, le cas échéant, l'ensemble de connexion 12 et les soudures de liaison 15 de ce dernier avec les broches 14 sont noyés dans une résine ou substance analogue 20 qui remplit la cavité 17 et l'alvéole 18 afin de solidariser ceux-ci avec la plaque support 11 et en assurer la protection contre l'humidité, les vibrations et tout agent polluant.
La paroi extérieure de l'alvéole 18 et celle de la cavité 17 délimitent des bossages 21, 22 qui s'étendent axialement au travers du déflecteur 6 et assurent de la sorte le positionnement correct de la plaque support 11 par rapport à la portée de montage 5. La plaque support 11 porte à ses extrémités des boutons de fixation 23 qui assurent l'accrochage et la retenue de celle-ci sur le déflecteur 6 ainsi que cela est montré à la figure 3.
Selon un autre mode de réalisation représenté à la figure.4, les broches 14 constituent les corps de rivets qui solidarisent l'ensemble de connexion 12 avec le déflecteur 6 conjointement avec des rivets 24.
Selon un autre mode de réalisation représenté aux figures 5 et 6, la plaque support est accrochée à un élément d'étanchéité. La grande variété des dispositifs d'étanchéité autorise des possibilités de montage diverses dont les figures 5, 6 illustrent deux modes de réalisation.
Selon la figure 5, la plaque support 51 est constituée par un élément isolant en bakélite par exemple, positionné par rapport à un élément d'armature 52 sur lequel est surmoulé au besoin l'élément d'étanchéité avec son talon de fixation formant en association un flasque de projection fixe 53 mis en parallèle avec un joint tournant 54 à lèvre simple surmoulé sur un anneau d'armature 55. L'anneau 55 peut être réalisé à partir d'une feuille d'acier à faible teneur en carbone ferromagnétique revêtue d'une couche mince 56 de ferrite et de liant polymérisé (genre caoutchouc ou matière plastique).
La feuille précitée peut être découpée et emboutie aussi aisément qu'un produit conventionnel. La couche 56 peut être magnétisée durablement sous la forme d'un code à barres dirigées radialement alternant avec des pôles nord et sud.
Le revêtement 56 caractérise de la sorte la face de l'armature 55 tournée vers le capteur.
La face de l'armature 55 ainsi revêtue permet la réalisation d'une jonction magnétique deux à deux de pôles de signes opposés et améliore la continuité du codage magnétique.
Selon la figure 6, la plaque support 61 est positionnée par rapport à un anneau 62 à section en L sur lequel est surmoulé un joint 63 à deux lèvres d'étanchéité axiale et radiale et à une lèvre d'étanchéité et de maintien auxiliaire ainsi que cela a été décrit dans la publication FR-A-2505951.
Les différentes lèvres d'étanchéité sont en contact avec un anneau d'armature 65 à section en L dont une branche s'étend radialement vers la branche de portée de l'anneau 62 de manière à enfermer le joint 63 entre lesdits anneaux 62, 65.
L'élément d'armature 65 pourra avantageusement posséder la structure de l'élément 55 dans le but de réaliser comme dans l'exemple précédent l'élément codeur.
Les exemples de réalisation représentés aux figures 5, 6 montrent que le capteur 13 et l'ensemble de connexion et de contact 12 sont tout aussi bien protégés et immobilisés que dans l'exemple des figures 1 à 4.
Ces exemples de réalisation mettent en évidence une possibilité de réaliser de manière industrielle des dispositifs d'étanchéité à capteurs d'informations sur l'état de fonctionnement des organes qu'ils protègent. Le dispositif d'étanchéité ainsi perfectionné possède l'encombrement d'un dispositif conventionnel duquel il ne se distingue que par sa structure interne et par la présence de broches -d'alimentation 14.
Les roulements décrits aux différentes figures constituent de la sorte des roulements susceptibles de communiquer des informations relatives à leur fonctionnement ou des signaux d'alerte.
A cet effet, le capteur 13 peut être constitué par un composant électronique susceptible de recevoir des informations relatives à l'état physique du roulement (température, vibration, pression, hygrométrie, etc.) ou un élément de mesure de grandeurs. Le capteur pourra donc être associé à un élément codeur fixé à la bague tournante du roulement par l'intermédiaire d'un élément du dispositif d'étanchéité.
Selon les modes différents de montage du roulement on réalisera soit un roulement à capteur de vitesse, soit un roulement avec dispositif détecteur d'anomalies de fonctionnement.
Il y a lieu de noter que les plaques support 51 ou 61 du capteur pourront porter une face métallisée permettant la réalisation éventuelle d'un circuit imprimé sur lequel sera implanté le capteur 13 tandis que les broches 14 assurant la saisie des signaux par un récepteur extérieur non représenté sont liées électriquement aux sorties du circuit imprimé.
Les broches 14 traversent de la sorte les plaques 51 ou 61 et sont apparentes sur la face extérieure du dispositif d'étanchéité.
Sans sortir du cadre de l'invention, les broches 14 peuvent être réalisées sous la forme d'une prise d'alimentation recevant la prise complémentaire par la face extérieure du joint.

Claims (8)

REVENDICATIONS
1. Roulement à capteur d'informations qui comprend une bague fixe (1) et une bague tournante (2) présentant des chemins de roulement pour des corps roulants (3) disposés dans une cage (4) de retenue et de positionnement angulaire desdits corps roulants (3) et dans lequel la bague fixe (1) possède une portée de montage (5) d'un dispositif capteur d'informations (10), caractérisé par le fait que le dispositif capteur d'informations est constitué par une plaque support (11, 51, 61) d'un ensemble de connexion et de contact (12) qui s'étend entre le capteur (13) et son circuit d'alimentation (14).
2. Roulement à capteur selon la revendication 1, caractérisé par le fait que la plaque support (11) possède une cavité (17) à alvéole (18) de montage du capteur (13) au-dessus de laquelle s'étend l'ensemble de connexion (12) à broches de contact (14).
3. Roulement à capteur selon la revendication 2, caractérisé par le fait que la paroi de l'alvéole (18) de montage du capteur (13) constitue un moyen de positionnement (21, 22) de la plaque support (11) par rapport à la portée de montage (5).
4. Roulement à capteur selon la revendication 1, caractérisé par le fait que la plaque support (11, 51, 61) de l'ensemble de connexion et de contact est accolé à un élément d'étanchéité (20, 53, 63).
5. Roulement à capteur selon la revendication 4, caractérisé par le fait que l'élément d'étanchéité est une résine de remplissage de la cavité (17) à alvéole (18) solidarisant l'ensemble de connexion à broches de contact avec le capteur (13) contenu dans l'alvéole (18).
6. Roulement à capteur selon la revendication 4 caractérisé par le fait que les broches (14) constituent des corps de rivets solidarisant l'ensemble de connexion (12) avec le déflecteur (6).
7. Roulement à capteur selon la revendication 4, caractérisé par le fait que l'élément d'étanchéité est celui d'un joint d'étanchéité (53, 63).
8. Roulement à capteur selon la revendication 7, caractérisé par le fait que le joint d'étanchéité (53, 63) est associé à une armature (55, 65) portant un revêtement codé monté à défilement devant le dispositif capteur.
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