FR2689596A3

FR2689596A3 - Elastic sealing of parts against dust and moisture.

Info

Publication number: FR2689596A3
Application number: FR9301533A
Authority: FR
Inventors: Fasterding Henning; Stilke Henning
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1992-04-02
Filing date: 1993-02-11
Publication date: 1993-10-08
Anticipated expiration: 1999-02-11
Also published as: ITMI930240V0; GB9306388D0; FR2689596B3; ES1024411U; GB2265951B; ES1024411Y; GB2265951A; IT229756Y1; ITMI930240U1; DE9204486U1

Abstract

a) Etanchéisation élastique de pièces contre la poussière et l'humidité. b) Etanchéisation élastique caractérisée en ce que la pièce d'étanchéité (17) montée sur un bord (19) du support de joint d'étanchéité (12) présente entre les surfaces d'étanchéité (10a, 12a) une section transversale en forme de L, dont la première aile (22) repose du côté arrière sur la première surface d'étanchéité (12a) et dont la deuxième aile (23) a une dimension plus longue que la distance (x) des deux surfaces d'étanchéité (10a, 12a) se faisant vis-à-vis, de telle sorte que lors du montage de la partie formant joint (10) le profil en L de la pièce d'étanchéité (17) est replié et repose élastiquement par l'extrémité libre (23a) de la deuxième aile (23) sur la surface d'étanchéité (10a) de la partie formant joint (10).a) Elastic sealing of parts against dust and humidity. b) Elastic sealing characterized in that the sealing piece (17) mounted on an edge (19) of the sealing support (12) has between the sealing surfaces (10a, 12a) a cross section in the form of L, the first wing (22) of which rests on the rear side on the first sealing surface (12a) and the second wing (23) of which has a dimension greater than the distance (x) of the two sealing surfaces ( 10a, 12a) facing each other, so that when mounting the seal part (10) the L-profile of the sealing part (17) is folded back and resiliently rests on the free end (23a) of the second wing (23) on the sealing surface (10a) of the seal part (10).

Description

"Etanchéisation élastique de pièces contre la poussière et l'humidité""Elastic sealing of parts against dust and moisture"

Etat de la technique L'invention concerne un dispositif étanche de pièces contre la poussière et l'humidité avec un support de joint d'étanchéité et une première surface d'étanchéité avec une partie formant joint et une deuxième surface d'étanchéité ainsi qu'avec une pièce d'étanchéité, fixée sur le support de joint d'étanchéité, en matière élastique, qui est disposée State of the Art The invention relates to a sealed device of parts against dust and moisture with a seal carrier and a first sealing surface with a seal portion and a second sealing surface and with a sealing piece, fixed on the seal support, of elastic material, which is arranged

entre les deux surfaces d'étanchéité se faisant vis-à- between the two sealing surfaces being made vis-à-

vis à une certaine distance l'une de l'autre et repose screw at a distance from each other and rests

sur les deux surfaces d'étanchéité. on both sealing surfaces.

Un tel dispositif étanche élastique est connu par le document JP-POS 6315 40 42 qui concerne l'étanchéité d'un porte-balais sur une capsule de bague collectrice pour moteurs électriques Dans ce cas, on a monté une bague d'étanchéité sur une ouverture de la capsule de bague collectrice, dans laquelle est inséré à son tour le porte-balai du côté frontal Lors du montage, la bague d'étanchéité est Such an elastic leakproof device is known from the document JP-POS 6315 40 42 which relates to the sealing of a brush holder on a slip ring capsule for electric motors In this case, a sealing ring has been mounted on a opening of the slip ring capsule, in which is inserted in turn the brush holder on the front side When mounting, the sealing ring is

sertie entre le porte-balai et la capsule de bague collectrice, de telle sorte que l'espace de la bague collectrice du moteur électrique est protégé de cette25 façon contre la poussière et l'humidité. crimped between the brush holder and the slip ring cap, so that the slip gap of the electric motor is protected against dust and moisture in this way.

On connaît par le document DE-GM 89 11 295 un dispositif étanche de l'espace de la bague collectrice, dans laquelle une bague d'étanchéité est montée sur un collet à l'ouverture de la capsule de la bague collectrice Le porte-balai pénètre dans l'ouverture de la capsule de la bague collectrice, la bague d'étanchéité étant sertie entre le porte-balai Document DE-GM 89 11 295 discloses a sealed device for the space of the slip ring, in which a sealing ring is mounted on a collar at the opening of the capsule of the slip ring. The brush holder penetrates into the opening of the capsule of the slip ring, the sealing ring being crimped between the brush holder

et la collet de la capsule de la bague collectrice. and the neck of the capsule of the slip ring.

L'inconvénient dans le cas des joints connus d'étanchéité sertis de ce type est que les tolérances de montage pour la capsule de la bague collectrice et le porte-balai doivent être dimensionnés de façon très étroite, car sans cela il se produit sur la bague d'étanchéité des endroits non étanches Ceci vaut en général pour des étanchéités élastiques de pièces avec des surfaces bombées plus longues ou non bombées pour l'étanchéité Un autre inconvénient des joints d'étanchéité sertis est que la pression de sertissage peut décroître au cours du temps du fait de fortes variations de température, des vibrations et d'autres sollicitations des pièces jusqu'à un point tel que des endroits non étanches se produisent alors sur le The disadvantage in the case of known sealing seals of this type is that the mounting tolerances for the slip ring capsule and the brush holder must be dimensioned very narrowly, otherwise it occurs on the This is generally applicable to elastic sealing of parts with longer curved or non-curved surfaces for sealing. Another disadvantage of crimped seals is that the crimping pressure may decrease during of time due to severe temperature variations, vibrations and other stresses on the parts to the point where leaky

dispositif étanche.waterproof device.

Avec la présente invention, on s'efforce d'assurer avec des moyens simples une étanchéité élastique efficace contre la poussière et l'humidité entre deux pièces, étanchéité qui convienne aussi bien pour des surfaces bombées que pour des surfaces non bombées dans le cas d'une grande compensation des With the present invention, it is endeavored to ensure with simple means an effective elastic seal against dust and moisture between two parts, sealing which is suitable for both curved surfaces for non-curved surfaces in the case of a great compensation for

tolérances dans le montage.tolerances in the assembly.

Avantages de l'invention L'étanchéité selon l'invention est caractérisée par le fait que la pièce d'étanchéité montée sur un bord du support de joint d'étanchéité présente entre les surfaces d'étanchéité une section transversale en forme de L, dont la première aile repose du côté arrière sur la première surface d'étanchéité et dont la deuxième aile a une dimension plus longue que la distance des deux surfaces d'étanchéité se faisant vis-à- vis, de telle sorte que lors du montage de la partie formant joint le profil en L de la pièce d'étanchéité est replié et repose élastiquement par l'extrémité libre de la deuxième aile sur la surface d'étanchéité de la partie formant joint, a l'avantage que par rapport à un joint d'étanchéité serti, il est possible d'avoir une compensation infiniment plus grande des tolérances entre le support du joint d'étanchéité et la partie formant joint En outre, les forces de jonction agissant sur l'étanchéité sont, dans ce cas, sensiblement plus faibles que dans le cas d'un joint d'étanchéité serti, grâce à quoi le montage est simplifié Un autre avantage réside dans le fait que l'élément d'étanchéité est opérationnel aussi bien sur une surface bombée que sur une surface non bombée également, car la force d'appui de la pièce d'étanchéité ne provient pas d'un sertissage ou d'un élargissement du joint d'étanchéité (effort annulaire), mais de la flexion, c'est-à-dire de la déformation de la section transversale en forme de L. Suivant une autre caractéristique de l'invention, le coude du profil en L de la pièce d'étanchéité appuie lors du pliage, du côté arrière, Advantages of the invention The sealing according to the invention is characterized in that the sealing piece mounted on an edge of the seal support has between the sealing surfaces an L-shaped cross-section, of which the first wing rests on the rear side on the first sealing surface and the second wing has a dimension longer than the distance of the two sealing surfaces being opposite, so that when mounting the forming part the L-shaped profile of the sealing part is folded and resiliently rested by the free end of the second flange on the sealing surface of the seal part, has the advantage that compared to a seal of With crimped sealing, it is possible to have infinitely greater compensation for tolerances between the seal support and the seal part. In addition, joint forces acting on the seal are in this case substantially lower than in the case of a crimped seal, whereby the mounting is simplified Another advantage lies in the fact that the sealing element is operational both on a surface curved only on a non-curved surface also, because the bearing force of the sealing piece does not come from a crimping or enlargement of the seal (annular force), but from the bending, it that is to say, the deformation of the L-shaped cross section. According to another characteristic of the invention, the elbow of the L-shaped section of the sealing piece presses, when folding, on the rear side,

contre la première surface d'étanchéité. against the first sealing surface.

Suivant une autre caractéristique de l'invention, la pièce d'étanchéité comprend un collet According to another characteristic of the invention, the sealing piece comprises a collar

sur le support du joint d'étanchéité. on the support of the seal.

Suivant une autre caractéristique de l'invention, le collet présente des saillies dirigées vers le haut, qui pénètrent dans des ajours According to another characteristic of the invention, the collar has protrusions directed upwards, which penetrate into openings.

correspondants dans la pièce d'étanchéité. corresponding in the sealing piece.

Suivant une autre caractéristique de l'invention, les extrémités saillant au-dessus de la According to another characteristic of the invention, the ends protruding above the

pièce d'étanchéité des saillies sont aplaties. sealing piece protrusions are flattened.

En particulier, il est particulièrement avantageux que le coude se trouvant entre les ailes du profilé en L est comprimé par la forme de l'élément d'étanchéité quand l'élément d'étanchéité fléchit du côté arrière comme un bourrelet d'étanchéité contre la surface d'étanchéisation du support de joint d'étanchéité En outre, il est avantageux de fixer l'élément d'étanchéisation de façon aussi imperdable que possible sur le support du joint d'étanchéité, tandis que l'élément d'étanchéité entoure un collet sur le support du joint d'étanchéité qui présente des saillies vers le haut, qui pénètrent à travers des ajours correspondants de l'élément d'étanchéité, les extrémités faisant saillie au-dessus de l'élément d'étanchéité, des saillies étant aplaties par déformation thermique De cette façon, on a la garantie que la pièce d'étanchéisation n'est pas poussée vers le haut par les forces de jonction sur le collet. Dessins Un exemple de réalisation de l'invention est représenté sur les dessins et va être décrit plus en In particular, it is particularly advantageous that the bend between the flanges of the L-shaped profile is compressed by the shape of the sealing member when the sealing member bends on the rear side as a sealing bead against the In addition, it is advantageous to attach the sealing element as captively as possible to the gasket support, while the sealing element surrounds a gasket. collar on the gasket support which has upward protrusions, which penetrate through corresponding openings in the sealing element, the ends protruding above the sealing element, projections being In this way, it is ensured that the sealing piece is not pushed upwards by the junction forces on the collar. Drawings An exemplary embodiment of the invention is shown in the drawings and will be described further in

détail dans la description qui va suivre. detail in the following description.

La figure 1 montre dans une représentation fortement agrandie un détail d'un corps de bague collectrice et de porte-balai d'un moteur électrique avec une étanchéisation selon l'invention entre la FIG. 1 shows in a greatly enlarged representation a detail of a slip ring body and brush holder of an electric motor with a sealing according to the invention between the

capsule de la bague collectrice et le porte-balai. capsule of the slip ring and the brush holder.

La figure 2 montre une coupe longitudinale à travers la capsule de la bague collectrice montée dans le flasque du moteur électrique et La figure 3 montre la pièce d'étanchéité élastique dans trois vues: a) en élévation, b) en vue Figure 2 shows a longitudinal section through the capsule of the slip ring mounted in the flange of the electric motor and Figure 3 shows the resilient seal in three views: a) in elevation, b) in view

latérale en coupe et c) en vue de dessus en coupe. sectional side and c) in sectional plan view.

Description de l'exemple de réalisation Description of the exemplary embodiment

Sur la figure 1 on a représenté, en coupe transversale, un porte- balai d'un moteur électrique, par exemple, d'un alternateur triphasé pour véhicules à moteur et on l'a désigné par la référence 10 Le porte- balai 10 est inséré par sa partie inférieure dans une ouverture 11 d'une capsule 12 de bague collectrice en matière plastique Le porte- balai 10 représenté sans les balais de charbon se trouve de cette façon juste au-dessus de deux bagues collectrices 13 qui, comme on peut le voir à la figure 2, sont disposées derrière un roulement 14 à l'extrémité d'un arbre d'entraînement 15 du moteur électrique Entre le porte-balai 10 et l'ouverture 11 de la capsule 12 de bague collectrice, il y a une fente 16 relativement large de forme annulaire qui est recouverte par un élément d'étanchéité 17, en matière synthétique élastique, de forme annulaire, représenté FIG. 1 shows, in cross-section, a brush holder of an electric motor, for example, of a three-phase alternator for motor vehicles, and is designated by reference numeral 10. The brush holder 10 is inserted by its lower part into an opening 11 of a capsule 12 of plastic slip ring The brush holder 10 shown without the carbon brushes is in this way just above two slip rings 13 which, as one can see Figure 2, are disposed behind a bearing 14 at the end of a drive shaft 15 of the electric motor Between the brush holder 10 and the opening 11 of the slip ring capsule 12, there is a relatively wide annular slot 16 which is covered by a sealing element 17, made of elastic synthetic material, of annular shape, represented

à la figure 3.in Figure 3.

Dans cet exemple de réalisation, la capsule de bague collectrices 12 forme un support de joint In this embodiment, the slip ring capsule 12 forms a joint support

d'étanchéité avec une première surface d'étanchéi- with a first sealing surface

sation 12 a et le porte-balai 10 forme un élément de jonction avec une deuxième surface d'étanchéisation l Oa L'élément d'étanchéité 17 est fixé sur le support de joint d'étanchéité et repose sur les deux surfaces d'étanchéisation i Qa et 12 a se faisant vis-à-vis avec un écartement x, de telle sorte que l'espace des bagues collectrices recouvert par la capsule des bagues collectrices est rendu étanche vis-à- vis de la poussière et de l'humidité L'élément d'étanchéité 17 est ici monté sur un collet 19 de la capsule des bagues collectrices 12, qui entoure l'orifice Il pratiqué dans la capsule de bagues collectrices 12 Le collet 19 présente des saillies 20 dirigées vers le haut, qui pénètrent par des ajours correspondants 21 dans l'élément d'étanchéité 17 Comme on peut le voir 12a and the brush holder 10 forms a connecting element with a second sealing surface 1 Oa The sealing element 17 is fixed on the seal support and rests on the two sealing surfaces i Qa and 12 are opposite each other with a spacing x, so that the space of the slip rings covered by the capsule of the slip rings is sealed against dust and moisture. sealing element 17 is here mounted on a collar 19 of the capsule of the slip rings 12, which surrounds the orifice 11 formed in the slip-ring capsule 12 The collar 19 has projections 20 directed upwards, which penetrate by Corresponding openings 21 in the sealing member 17 As can be seen

à la figure 1, les extrémités 20 a, faisant saillie au- in FIG. 1, the ends 20a protruding from

dessus de l'élément d'étanchéité 17, sont aplaties par déformation thermique après la mise en place de l'élément d'étanchéité 17 de telle sorte que l'élément above the sealing element 17, are flattened by thermal deformation after the introduction of the sealing element 17 so that the element

d'étanchéité 17 est maintenu sur le collet 19. seal 17 is held on the collar 19.

L'élément d'étanchéité 17 fixé sur le collet 19 a dans la zone de l'ouverture 11, une section transversale en forme de L qui présente le profilé en L représenté en hachures à la figure 1 avant l'insertion du porte-balais 10 dans l'ouverture 11 La première aile 22 du profilé en L de l'élément d'étanchéité 17 repose du côté arrière sur la surface d'étanchéisation 12 a de la capsule 12 des bagues collectrices La deuxième aile 23 a, pour compenser des tolérances plus grandes de montage, une dimension en conséquence plus longue que l'écartement x des surfaces d'étanchéisation se faisant vis-à-vis i Qa et The sealing element 17 fixed on the collar 19 has in the region of the opening 11, an L-shaped cross section which has the L-shaped section shown in hatching in FIG. 1 before the insertion of the brush holder. 10 in the opening 11 The first flange 22 of the L-shaped section of the sealing element 17 rests on the rear side on the sealing surface 12a of the capsule 12 of the slip rings The second flange 23a, to compensate for greater mounting tolerances, a dimension correspondingly longer than the spacing x sealing surfaces being vis-à-vis i Qa and

12 a, de telle sorte que lors de l'insertion du porte- 12a, so that when inserting the carrier

balais 10 dans l'ouverture il de la capsule 12 des bagues collectrices, le profilé en L de l'élément d'étanchéité 17 soit replié Grâce à la force du profilé en L, replié élastiquement, de l'élément d'étanchéité 17, l'extrémité libre 23 a de la deuxième aile 23 repose alors élastiquement sur la surface d'étanchéisation l Oa du porte-balais 10 En outre, le coude 34 du profilé en L de l'élément d'étanchéité 17 est comprimé lors du pliage du côté arrière contre la surface d'étanchéisation 12 a de la capsule 12 des bagues collectrices, de telle sorte qu'ici on a l'assurance d'avoir grâce à une déformation élastique en forme de bourrelet de l'élément d'étanchéité 17, brushes 10 in the opening 11 of the capsule 12 of the slip rings, the L-shaped section of the sealing element 17 is folded back Thanks to the strength of the elastically folded L-shaped profile of the sealing element 17, the free end 23a of the second flange 23 then rests elastically on the sealing surface 1 Oa of the brush holder 10 In addition, the bend 34 of the L-shaped section of the sealing element 17 is compressed during bending the rear side against the sealing surface 12a of the capsule 12 of the slip rings, so that here it is assured that thanks to a bead-shaped elastic deformation of the sealing member 17 ,

une étanchéisation sûre sur la surface d'étanchéi- safe sealing on the sealing surface

sation 12 a de la capsule 12 des bagues collectrices. 12a of the capsule 12 slip rings.

On peut partout utiliser avantageusement cette forme d'étanchéisation élastique contre la poussière et l'humidité dans tous les cas o l'on doit monter un élément de jonction par rapport à un support de joint d'étanchéité avec des tolérances de montage relativement grandes Dans ce cas, l'extrémité libre 23 a de l'élément d'étanchéité 17 opère comme une lèvre d'étanchéité Dans la mesure o cela est nécessaire, on peut prévoir aussi un mode de réalisation à Advantageously, this form of elastic sealing against dust and moisture can be used everywhere in all cases where a connecting element is to be mounted with respect to a seal support with relatively large mounting tolerances. In this case, the free end 23a of the sealing element 17 acts as a sealing lip. If necessary, an embodiment can also be provided.

plusieurs lèvres sur l'élément d'étanchéité. several lips on the sealing element.

Claims

1) Elastic sealing against dust and moisture with a seal carrier and a first sealing surface with a seal portion and a second sealing surface as well as with a sealing member secured to the seal support, of elastic material, which is arranged between the two sealing surfaces facing one another at a distance from each other and rests on the two sealing surfaces, elastic sealing characterized in that the sealing part (17) mounted on an edge (19) of the seal carrier (12) has a cross-section between the sealing surfaces (1 Oa, 12a). of L, whose first flange (22) rests on the rear side on the first sealing surface (12 a) and whose second flange (23) has a dimension longer than the distance (x) of the two sealing surfaces (10 a, 12 a) vis-à-vis, so that when mounting the seal portion (10) the L-shaped profile of the sealing member (17) is folded and resiliently rests by the free end (23 a) of the second wing (23) on the surface

sealing member (10a) of the seal portion (10).

2) elastic sealing according to claim 1, characterized in that the elbow (24) of the L-shaped profile of the sealing piece (17) is supported during folding, on the rear side, against the first

sealing surface (12 a).

3) elastic sealing according to claim 2, characterized in that the sealing part comprises a collar (19) on the support of the

seal (17).

4) Elastic sealing according to claim 3, characterized in that the collar (19) has upwardly projecting projections (20), which penetrate corresponding openings (21) in the

sealing piece (17).

5) elastic sealing according to claim 4, characterized in that the ends (20a) protruding above the sealing part (17)

protrusions (20) are flattened.

6) Elastic sealing according to one of the

Claims 1 to 5, characterized in that the

seal support (12) is a slip ring capsule and the seal portion (10) is

a brush holder of an electric motor.