Brevet FR2047007A1 — publié le 19710312

'0 22508 1 2047007 ha présente invention se rapporte à un dispositif ,.d.e sécurité pour machines à écrire, à additionner, à calculer, et machines de bureau analogues, actionnées par un moteur électrique muni d'un réducteur à engrenages qui attaque l'arbre principal de 5 la machine. Dans une machine'à.calculer actionnée par un moteur à induction muni d'une phase auxiliaire capacitive, le dispositif de sécurité est constitué par une friction à disques, interposée enbre l'arbre moteur et l'arbre principal de la machine, les disques 10 de cette friction glissent les uns sur les autres en cas de blocage accidentel de l'arbre principal de la machine, provoqué par exemple par une rupture ou une déformation d'une pièce, en permettant ainsi au moteur de tourner sans se bloquer. La friction à disques présente l'inconvénient d'exiger des contrôles conti-15 nuels de son tarage, du fait que ce tarage est notablement influencé par la température ambiante, par la présence de substances étrangères entre les disques et par l'usure de la machine. Il est important de remarquer que le remplacement du groupe de friction exige l'intervention d'un personnel spécialisé. En 20 outre, la friction à disques est relativement coûteuse, en particulier dans le cas où elle est utilisée sur des machines de bureaux simples telles que les machines à additionner, et son utilisation n'est pas applicable aux machines actionnées par des moteurs à pôles bagués qui n'ont au démarrage qu'un couple infé-25 rieur à celui d'un moteur à induction de dimensions comparables. En fait, dans le cas où un moteur électrique à pôles bagués est bloqué, il n'est généralement pas en mesure de fournir un couple capable de faire glisser les disques d'un "dispositif à friction, non plus que d'absorber un courant capable de provoquer avec cer-30 titude le déclenchement d'un interrupteur automatique. Un autre dispositif de sécurité connu est constitué par un interrupteur à intensité maximale qui est disposé en série sur le circuit d'alimentation du moteur électrique, dans le but d'ire terrompre automatiquement le circuit lorsqu'il absorbe une intert-35 site supérieure à l'intensité normale, par exemple à la suite • d'un arrêt du moteur par blocage de l'arbre principal de la machine. Ce dispositif est également coûteux et son champ d'application est de préférence limité aux machines à écrire et aux machines comptables et non pas aux simples machines à additionner 70 22508 2 2047007 En. outre, l'interrupteur automatique .présente ZL'JDnconvénient de pouvoir déclencher intempestivement, dans ie ©as variations brusques de la tension du réseau. le but de l'invention est de réaliser un (dispositif de séoti™ 5 rité pour machines à écrire, à additionner ou à calculer, actio.«.= nées par un moteur électrique à pôies bagués, dont "le prix de revient soit sensiblement inférieur à celui des moteurs à inductioïa traditionnels. le problème technique que l'invention vise à résoudre conal-s-10, te à munir un moteur électrique d'un dispositif de sécurité qui soit capable d'intervenir en cas de blocage de la machine pour protéger le moteur avant que l'isolement du bobinage de ce motaiu? risque d'être détérioré. En outre, le dispositif doit être d'un faible prix de revient et il doit être extrêmement simple à rem-15 placer. Succintement, selon l'invention, un couple dudit réducteur à engrenages comprend, d'une part une roue dentée en matériau thermo-plastique, d'autre part une roue dentée dont la température, par des moyens appropriés, est fonction directe et sensi-20 blement immédiate de la température du moteur. Ainsi, en cas de blocage de la machine, la température du moteur s'élevant,les dents de la roue en matériau thermo-plastique se ramoHissenir et cèdent, libérant dudit blocage le moteur* Une exécution de l'invention sera décrite en se référant à 25 la figure unique, donnée à titre d'exemple non limitatif, qui est une vue en perspective, avec un arraché partiel.le moteur électrique 1 d'une machine à additionner est fixé sur un flanc 4 de la machine par tua cadre 2, deux vis 3 et deux vis 5. En service, le moteur 1 est normalement arrêté, et il est 30 mis en rotation, de façon connue, par abaissement d'une touche motrice de la machine(non représentée). le moteur 1 comprend en outre des bagues 6 en court-circuit et un enroulement de stator 7, ainsi qu'un rotor 8 en cage d'écu-reuil, solidaire d'un arbre métallique 9 présentant un fort coef-35 ficient de transmission de la chaleur. Sur l'extrémité de l'arbre 9 est fixé un pignon métallique 10. Ce dernier est èh prise- avec une roue dentée 11 en matériau thermo-plastique tournant sur un axe 12 qui est lui-même fixé au bâti de la machine. la roue 11 est d'une seule pièce avec un pignon 14 qui est 4q à son tour en prise avec une roue dentée 15 fixée sur un arbre 16 0 22508 3 2047007 qui constitue l'habituel arbre principal de la machine, tournant dans un logement formé dans le flanc 4. le dispositif fonctionne de la façon suivante : lorsque, après l'abaissement d'une touche motrice de la ma-5 chine, l'enroulement 7 est alimenté sous tension, le rotor 8,-l'arbre 9 et le pignon 10 commencent à tourner et entraînent l'arbre principal 16 par l'intermédiaire de la roue 11, du pignon 14 et de la roue 15. Dans le cas où l'arbre 16 se bloque accidentellement, par la suite de la rupture ou de la déformation d'une piè-10 ce de la machine, tous les éléments 15, 14, 11 et 10 du réducteur à engrenages se bloquent également, le rotor 8 se bloque également, ce qui a pour effet que, à partir de cet instant, les courants induits dans ce rotor provoquent une augmentation de la température du rotor, l'arbre 9 et 15 le pignon 10 subissent également' une élévation de température, en même temps que le rotor, dans le cas où le blocage de la machine persiste. Si l'opérateur ne s'aperçoit pas du blocage et n'interrompt pas l'alimentation du moteur 1, la température du rotor 8, de l'arbre 9 et du'pignon 10,continue à s'élever. 20 En particulier, la température du pignon 10 peut atteindre • une valeur d'environ 170°C en un temps de l'ordre de 20 à 30 minutes. Dans ce laps de temps, 1'enroulement 7, qui, lorsque le rotor est bloqué, absorbe une intensité peu supérieure à l'intensité normalement absorbée, subit une élévation de température sans 25 cependant que sa température atteigne des valeurs dangereuses pour l'isolant du.bobinage. la température de 170°C qui est atteinte par le pignon 10 ramollit les dents de la roue 11*avec laquelle le pignon est en prise, la conséquence étant que le rotor 8 peut tourner à nouveau 30 ce qui évite que le bobinage 7 du moteur soit détérioré par une nouvelle augmentation de sa température® En dimensionnant de façon appropriée l'épaisseur transversale de la roue 11 et le pas des dents, et"en choisissant un matériau approprié pour la fabrication de la roue, on peut obtenir 35 avec certitude le ramollissement des dents de la roue au moment où le pignon 10 atteint une température déterminée» Si le blocage de la machine est d'une durée inférieure au temps prévu9 les dente' de la roue 11 n'ont pas le temps de se ramollir et la machine est donc apte à reprendre son fonctionnement. Par contre, si les dents 70 22508 4 2047007 de la roue 11 qui sont en prise avec le pignon 10 ont lâché, ^ est extrêmement simple de procéder au remplacement de.la roue 11» après avoir éliminé les causes qui ont déterminé, le blocage âe la machine. Il suffit en effet de dégager la roue 11 de l'axe 12 5 et de mônter une nouvelle roue à sa place. Bien que l'invention ait été décrite' avec référence à une-forme de réalisation spécifique préférée, il est évident que l'on, peut adopter d'autres formes, par exemple le dispositif de l'invention a des applications faciles dans de nombreuses machines action-10 nées par un moteur électrique comme des machines de bureau(celles actionnées par un moteur électrique)* / 0 22508 5 2047007 REVENDICATIONS 1o- Dispositif de sécurité pour machines actionnées par un moteur électrique muni d'un réducteur à engrenages, telles que machines à écrire, à additionner, à calculer et machines de "bureau 5 analogues, ce dispositif étant caractérisé en ce qu'un couple du réducteur comprend, d'une part une roue dentée en matériau thermo-plastique, et d'autre part une roue dentée dont la température, par des moyens appropriés, est fonction directe et sensiblement immédiate "de la température du moteur. 10 2o- Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ceqxe lesdits moyens sont constitués par un arbre métallique possédant tin fort coefficient de transmission de la chaleur et sur lequel sont montés le rotor et ladite deuxième roue dentée.