Brevet FR2161783A1 — publié le 19730713

La présente invention concerne des perfectionnements apportés aux variateurs mécaniques, notamment pour appareils mesureurs distributeurs de liquides, tels que ceux utilisés dans les postes routiers de distribution de carburants aux automobilistes. Elle oonér- ne plus particulièrement des moyens de changement du prix unitaire du liquide distribué On naît qu les indicateurs équipant ces postes comportent un variateur de réglage du prix unitaire constitué par un engrenage multiple à neuf roues tournant i une vitesse proportionnelle au d4- bit du liquide, les nombres de dents desdites roues étant respecti vexent proportionnels aux chiffres de 1 i 9, et par des engrenages baladeurs, chaque baladeur, engrenant avec ltune des neuf roues de l'engrenage multiple, correspondant b l'un des chiffres du prix uni tire, celui-ci étant généralement composé de trois chiffres. lies vitesses de chaque baladeur sont ensuite additionnées sur deux tramai épicycloïdaux, la vitesse de sortie du second train étant proportioa- nelle au produit du volume de liquide distribué par le prix unitaire de ce liquide. Un variateur de ce genre a notamment été décrit dans le brevet français n 1.594.474. Suivant les dispositions caractéristiques de ce brevet, l'engrenage multiple est constitué par une couronne de neuf roues de champ concentriques disposées dans un même plan, et chaque baladeur se déplace radialement par rapport auxdites roues sur un arbre perpendiculaire à leur axe de rotation, en vue d'un changement de prix unitaire sous la conduite d'une fourchette son- tée sur une tige filetée parallble à l'arbre du baladeur, ladite tige filetée étant munie à son extrémité d'un bouton de commande. Afin de positionner correctement le baladeur sur la roue de champ corres- pondsnto, la fourchette d'entratnement porte un doigt à ressort p6- nétrant dans l'une des encoches en forme de V d'une barrette fixe. Chaque roue de champ comporte, d'autre part, un nombre de dents nul- tiple du nombre de baladeurs, en l'oocurence un multiple de trois, de telle sorte que les dents des neuf roues de champ de la couronne puissent 9tre alignées suivant au moins trois directions espacées angulairement de 1200, directions que l'on peut amener en aoIciden- ce verticale avec les trois arbres des baladeurs, également espacées de 1200, au moyen de repères disposés, d'une part sur la périphérie de la couronne, d'autre part sur le bdti du variateur, afin de pouvoir déplacer facilement en translation chaque baladeur. Un tel dispositif présente un certain nombre d'inconvénients. Préalablement à toute modification du prix unitaire, il est indispensable d'amener en coincidence les repères solidaires de la couronne mobile avec ceux du btti fixe, ce qui implique la distribution d'une quantité très précise de liquide. D'autre part, le positionnement correct d'un baladeur en face de l'une des roues de champ, n'est pas assuré avec une précision suffisante par le doigt à ressort de sa fourchette. La présente invention a surtout pour but de remédier à ces inconvénients, tout en conservant la disposition d'ensemble de la couronne à neuf roues de champ et des baladeurs se déplaçant radialement par rapport auxdites roues de champ. À cet effet, la couronne des neuf roues de champ est entratnée, à partir du mesureur de volumes, par un accouplement unidirectionnel élastique, et la mise en cotncidenee verticale des directions de ladite couronne suivant lesquelles les dents des différentes roues de champ sont aligndes, et des directions des arbres des baladeurs, est réalisée au moyen d'un levier porte-cliquet coopérant avec des crans pratiqués sur la périphérie de la couronne. La plus petite roue de champ, celle qui correspond au chiffre 1 du prix unitaire, possédant par exemple douze dents, il existe alors douze directions d'alignement possibles, ce qui nécessite un nombre de crans égal à douze ou à un sous-multiple de douze.Les tiges filetées et les fouit chettes du dispositif connu sont supprimées. Les boutons de commande du changement de prix unitaire sont rendus solidaires des tambours d'affichage du prix unitaire de l'une des faces de l'indicateur des volumes, qu'ils entratnent directement, les tambours d'affichage du prix unitaire de la face opposée, ainsi que les doigts de commande prévus pour le déplacement en translation des baladeurs, étant en trainés par l'intermédiaire de roues dentées, de crémaillEres et de secteurs dentés.Les boutons de commande des tambours d'affichage du prix unitaire et des baladeurs sont normalement masqués par un cache verouillé en permanence par le levier porte-cliquet, de telle sorte que, pour avoir accès auxdits boutons, il faut au préalable faire tourner ledit levier porte-cliquet, ce qui provoque automatiquement la mise en coTncidence verticale susmentionnée. En outre, le levier porte-cliquet ne peut être manoeuvré qu'après ouverture de la porte du distributeur, et doit Qtre ramené à sa position de repos pour perW mettre la fermeture de ladite porte, ce qui impose de relever le cache des boutons de commande des tambours d'affichage du prix unitai refuse fois ltoperation de changement de prix unitaire terminée. Enfin, ledit levier porte-cliquet est plombé de façon à interdire tout changement de prix unitaire sans autorisation du responsable de la station service. L'invention a plus précisément pour objet un variateur mécsni- que, notamment pour appareil mesureur distributeur de liquide avec indicateur à tambours chiffrés, du type comportant un dispositif à engrenages multiples réalisé Bous la forme d'une couronne à neuf roues de champ disposées concentriquement dont les nombres de dents sont respectivement proportionnels aux chiffres de 1 à 9, ledit dispositif, solidaire de l'arbre d'entrée, coopérant avec un ensemble d'engrenages baladeurs, chacun de ces derniers, dont les vitesses de rotation sont additionnées sur un arbre de sortie, étant disposé de façon à pouvoir se déplacer radialement par rapport aux roues de champ sur un arbre perpendiculaire à leur axe de rotation, et venant ainsi sélectivement en prise avec l'une quelconque desdites roues, ledit variateur étant caractérisé en ce qu'il comporte d'une part, en vue de la mise en cocidence verticale des directions d'alignement des dents de la couronne et des arbres des baladeurs, un levier porte-cliquet soumis à l'action d'un ressort de rappel dont le cliquet coopère avec des crans pratiqués à intervalles réguliers sur la périphérie de la couronne reliée à l'arbre d'entrée par un accouplement unidirectionnel élastique, le nombre desdits crans étant égal au nombre de dents de la plus petite roue de champ ou à un sous-multiple de celui-ci, lequel nombre de dents est un multiple du nombre de baladeurs, et en ce qu'il comporte d'autre part, des boutons de commande des tambours d'affichage du prix unitaire d'une face de l'indicateur, chaque bouton étant solidaire en rotation d'un pignon combiné à des moyens d'entraînement d'un doigt de commande du baladeur correspondant. L'invention sera mieux comprise en se référant à la description qui suit, faite en regard des dessins annexés, concernant une forme particulière de réalisation donnée à titre d'exemple non limitatif. La fig. t représente, de façon schématique, l'ensemble du variateur combiné à un indicateur de volumes et de prix. La fig. 2 est une vue en coupe-élévation du variateur, suivant la ligne II-II de la fig. 3. La fig. 3 est une coupe en plan du variateur, suivant la ligne III-III de la fig. 2. La fig. 4 est une vue en plan montrant la partie supérieure du mécanisme du variateur. les fig. 5, 6 et 7 représentent, vue en plan, la transmission du mouvement entre chaque bouton de commande du changement du prix unitaire, le tambour d'affichage correspondant du prix unitaire et le baladeur correspondant. La fig. 8 est une vue de profil partielle montrant le cache, le levier porte-cliquet et les boutons de commande du changement de prix unitaire. Sur la fig. 1, on voit le variateur de vitesse 1 et l'indica- teur des volumes et des prix 2 fixé sur ledit variateur au moyen de vis 3. L'arbre d'entrée 4 du variateur 1 reçoit son mouvement d'un mesureur de volumes usuel (non représenté) au moyen de l'accouplement 5, et il entraîne, par l'intermédiaire de la roue dentée 6, la roue dentée 7 tournant librement dans un palier du socle supérieur 8 du variateur 1. La roue dentée 7 entraîne, au moyen de l'accouplement 9, l'arbre vertical 10, lequel, au moyen d'un ensemble de roues dentées (non représentées}, transmet son mouvement aux tambours d'affichage des volumes 11 de chaque face de l'indicateur.Le porte-satellites 54 de sortie du variateur 1 > qui tourne à une vitesse proportionnelle au volume de liquide débité et au prix unitaire, entraîne, à partir de l'accouplement 12, l'arbre vertical 13, lequel, au moyen d'un ensemble de roues dentées (non représentées), commande les tambours d'affichage des prix 14 de chaque face de l'indicateur Les tambours d'affichage des prix unitaires 15a, 15b et 15o, disposés à la partie supérieure du variateur 1, sont commanz dés par des boutons 16a, 16b et 16c, respectivement solidaires en rotation des pignons dentés 73 74 et 75, lesquels, par l'interm6- diaire de crémaillères, roues et secteurs dentés, commandent en me temps les engrenages baladeurs du variateur 1 et les tambours du prix unitaire 81a, 81b et 81c (voir fig. 4) de l'autre face de ltinr dicateur, comme celà sera expliqué plus en détail ci-après. Sur les fig. 2 et 3, on voit, tournant dans le sens a, l'arbre d'entrée 4 du variateur 1 supporté par le socle inférieur 18 et le socle supérieur 8. Le plateau 19, solidaire de l'arbre 4, porte deux rainures circulaires 20 dans lesquelles pénbtrent les deux doigts 21 de la couronne 22 constituée par un ensemble, avantageu- sement moulé, de neuf roues de champ monté librement sur l'arbre 4 et entraîné par celui-ci grâce aux doigts 21 coopérant avec les rainures 22. Un ressort 23 accroché, d'une part à la couronne 22, d'autre part au plateau 19, repousse dans le sens opposé au sens a, les doigts 21 dans le fond des rainures 20.Cette disposition réa lise un entraînement unidirectionnel de la couronne 22 par l'arbre 4, permettant à ladite couronne de se déplacer dans le sens a par rapport audit arbre on exerçant une traction sur le ressort 23. Les roues de champ sont disposées concentriquement, et leurs nombres de dents sont respectivement proportionnels aux chiffres de 1 à 9. La plus petite roue 24 a par exemple, douze dents, et la plus grande 25 cent huit dents. lie choix du nombre 12 pour les dents de la roue 24 permet de disposer les dentures des roues de 12, 24, 36... 96 et 108 demis de telle sorte que, suivant douze directions b espacées chacune de 300, les dents de toutes les roues de champ soient alignée. ha périphérie de la couronne 22 porte douze crans 123 espacés de 300, coopérant, en vue d'un changement de prix unitaire, comme cela sera expliqué plue loin, avec le cliquet 26 dtun levier 27 articulé sur le pivot 28 du socle 18 et rappelé par le ressort 65 contre le doigt 66. lie cliquet 26 tourillonne sur le doigt 29, et un ressort 30 tend à le rappeler sur la périphérie de la couronne 22 quand le levier 27 se déplace dans le sens . Lors- que le levier 27 est en position e, ou position de repos, en appui sur le doigt 66, le cliquet 26 est maintenu éloigné de la couronne 22 par le plet 31. Trois arbres 32, 33 et 4, disposés radialement à 1200 l'un par rapport à l'autre dans un même plan horizontal, tourillonnent à leurs extrémités dans des bossages solidaires du socle 8. Chacun de Ces arbres porte un engrenage baladeur, à savoir le baladeur des francs 35, le baladeur des décimes 36 et le baladeur des centimes 37.Chacun de ces baladeurs peut venir en prise avec l'une quelconque des neuf roues de champ de la couronne 22. À cet effet, les baladeurs sont rendus solidaires en rotation de leur arbre respectif au moyen d'une clavette coulissante, telle que 38, mais ils peuvent se déplacer en translation grEce à une rainure longitudinale, telle que 39. Sur l'une des extrémité des arbres 32, 33 et 34, sont cla votées des roues hilicoSdales, respectivement 40, 41 et 42, qui en- grènent avec d'autres roues dentées hélicoïdales, respectivement 43, 44 et 45, goupillées sur des arbres verticaux, respectivement 46, 47 et 48. Ces derniers, par l'intermédiaire de roues, telles qu 49 et 50, entraînent les différentiels 51 et 52 tournant librement sur le pivot fixe 53. La vitesse résultante de ces différentiels, obtenue sur le porte-satellites 54 du second différentiel 52, est transmise à l'accouplement 12 (voir fig. 1) comme cela a été indiqué précédemment, et de là aux tambours d'affichage des prix 14. Les baladeurs 35, 36 et 37 comportent des gorges 55 dans lesquelles viennent s'engager les doigts 56, 57 et 58 de coulisseaux 59, 60 et 61 pouvant se déplacer en translation dans les rainures 62, 63 et 64 du socle 8 de la façon qui sera expliquée ci-après, afin d'amenar en prise chacun des baladeurs avec les différentes roues de champ de la couronne 22. (voir fig. 5, 6 et 7) Les tambours d'affichage du prix unitaire 15a, 15b et 15c de la face avant de l'indicateur des volumes, et les boutons de oommak- de 16a, 16b et 16c,.sont fixés respectivement sur les arbres 67, 68 et 69 guidés dans les trous 70, 71 et 72 du socle 8.Trois petits pignons dentés 73, 74 et 75 sont respectivement solidaires en rotation des arbres 67, 68 et 69 au moyen dtune clavette 76 coopérant avec une rainure longitudinale 77 desdits arbres, qui permet aussi un déplacement en translation de l'ensemble boutons de commande 16a, 16b et 16c, arbres 67, 68 et 69 et tambours indicateurs du prix unitaire iSa, 15b et 15c, par rapport aux pignons dentés 73, 74 et 75. Chacun des boutons de commande 16a, 16b et 16c porte un plot 78 pou, vant pénétrer dans l'une des dix encoches verticales 79 pratiquées dans un bossage de positionnement du socle 8. Trois ressorts 80 appuyés, d'une part sur les pignons 73, 74 et 75, d'autre part sur les tambours 15a, 15b et 15c, repoussent ceux-ci vers le haut, met- tant en appui les plots 78 sur le fond des encoches 79, et les pignons 73, 74 et 75 sur le socle 8. Les tambours d'affichage du prix unitaire bila, 81b et 81c de la face arrière de l'indicateur (voir fig. 4) sont à la fois respectivement solidaires en rotation et en translation des pignons dentés 82, 83 et 84 et des arbres 17a, 17b et 17c. Sur les fig. 4, 5, 6 et 7, sont représentés les moyens de liaison entre les tambours d'affichage du prix unitaire des deux faces de l'indicateur d'une part, et entre les doigts et coulisseaux de commande des baladeurs d'autre part. La liaison entre les tambours d'affichage des prix unitaires (francs, décimes, centimes) s1 effectue par les roues dentées 85, 86 et 87 engrenant respectivement avec les pignons 73, 74 et 75 de la face avant de l'indicateur, les crémaillères 88, 89 et 90, et les roues dentées 91, 92 et 93 engrenant respectivement avec les pignons 82, 83 et 84 de la face arrière de l'indicateur. Lesdites crdmail- lères sont guidées par les doigts 94, 95, 96 et 97. Dans leur partie centrale, les crémaillères 88, 89 et 90 entraînent respectivement les roues dentées 98, 99 et 100 solidaires de roues dentées de plus grand diamètre, respectivement 101, 102 et 103, toutes ces roues tourillonnant librement sur l'arbre 4 du variateur (voir fig. 2). Les roues dentées 101, 102 et 103 engrènent respectivement avec les secteurs dentés 104, 105 et 106 solidaires des bras 107, 108 et 109 dont les boutonnières, respectivement 110, 111 et ll21reçoivent les plots 113, 114 et 115 des coulisseaux de commande 59, 60 et 61 des baladeurs. Les bras 107, 108 tourillonnent sur le pivot 116 et le bras 109 sur le pivot 117. Sur les fig. 2, 3 et 8, on voit le cache 119 articul sur les pivots 120 et 121. Ledit cache est maintenu soulevé par le levier 27 en position de repos c. Dans cette position les boutons de commande 16a, 16b et 16c sont inaccessibles. Pour effectuer un changement de prix unitaire il faut, après avoir préalablement ouvert la porte du distributeur, amener le levier 27 de sa position de repos c à sa position active d en le faisant tourner dans le sens f Sous l'effet de son poids le cache 119 bascule vers le bas pour venir-en position e, permettant ainsi l'ac- cès aux boutons de commande 16a, 16b et 16c. La course du levier 27 est limitée par le plot 122. Sous l'action du ressort 65, ledit levier revient légèrement en arrière, en appui sur le cache 119 en position d.Au cours du déplacement du levier 27, le cliquet 26 vient au contact de la périphérie de la couronne 22, s'enclenche dans l'un des crans 123 de ladite couronne qu'il fait tourner dans le sens a par rapport au plateau 19 immobilisé avec le mesureur, grtce au jeu existant entre les doigts 21 et les rainures circulaires 20, et en opposition à l'action du ressort 23. L'angle de rotation de la couronne 22, qui dépend de la position dans laquelle l'indicateur s'est arrêté en fin de distribution, est tel que, lors~ que le levier 27 est en position d, trois des douze directions sui- vant lesquelles les dents de toutes les roues de champ sont alignées, viennent se placer en coincidence verticale avec les axes des baladeurs 35, 36 et 37 (voir fig. 3).La translation desdits baladeurs d'une roue de champ de la couronne 22 à une autre s'effectue alors sans difficulté. La commande en translation des baladeurs 35, 36 et 37 s'effectue simultanément avec la rotation des tambours d'affichage des prix unitaires des deux faces de l'indicateur isba, 15b, 15c et 81a, 81b, 81c, en tirant d'abord vers le bas les boutons de commande 16a, 16b et 16c afin de dégager les plots 78 des encoches 79, puis en les faisant tourner dans le sens convenable, de façon qu'en les laissant ensuite remonter après introduction des plots 78 dans les nouvelles encoches 79, sous l'action des ressorts 80, les nouveaux chiffres désirés apparaissent sur les tambours.L'entraînement des tambours d'affichage du prix unitaire de la face arrière de l'indicateur 81a, 81b et 81c s'effectue par l'intermédiaire des roues dentées 85, 86, 87, 91, 92 et 93 et des crémaillères 88, 89 et 90, tandis que ltentrainement des baladeurs s'effectue par l'intermédiaire des roues dentées 85, 86 et 87, des crémaillères 88, 89 et 90, des secteurs-dentés 104, 105 et 106, des bras 107, 108 et 109 et des plots t13, 114 et 115 des coulisseaux 59, 60 et 61. Le changement de prix unitaire terminé, il est nécessaire, pour pouvoir refermer la porte du distributeur, de ramener le leviez 27 en position de repos c sous l'action du ressort 65 après avoir relevé le cache 119 des boutons de commande 16a, 16b et 16c. Ces derniers sont à nouveau rendus inaccessibles. Le dispositif constitué par le cache 119 et le levier 27 permet d'effectuer en 124 le plombage de ce dernier (voir fig. 1) de telle sorte que le changement de prix unitaire ne puisse s'opérer sans l'autorisation du responsable de la station service. REVENI)ICÀTI0N3 1/ Variateur mécanique, notamment pour appareil mesureur distributeur de liquide avec indicateur à tambours chiffrés, du type comportant un dispositif à engrenages multiples réalisé sous la forme d'une couronne à neuf roues de champ disposées concentriquement dont les nombres de dents sont respectivement proportionnels aux chiffres de 1 à 9, ledit dispositif, solidaire de l'arbre d'entrée, coopérant avec un ensemble d'engrenages baladeurs, chacun de ce. derniers, dont les vitesses de rotation sont additionnées sur un arbre de sortie, étant disposé de façon à pouvoir se déplacer radialement par rapport aux roues de champ sur un arbre perpendiculaire à leur axe de rotation, et venant ainsi sélectivement en prise avec l'une quelconque deadites roues, ledit variateur étant caractérisé en ce qu'il comporte d'une part, en vue de la mise en cotnoidence verticale des directions d'alignement des dents de la couronne et des arbres des baladeurs, un levier porte-eliquet soumis à l'action d'un ressort de rappel dont le cliquet cooybre avec des crans prati qués à intervalles réguliers sur la périphérie de la couronne reliée à l'arbre d'entrée par un accouplement unidirectionnel élastique, le nombre desdits crans étant égal au nombre de dents de la plus petite roue de cbup ou à un sous-multiple de celui-ci, lequel nombre de dents est un Multiple du nombre de baladeurs, et en ce qu'il comporte d'autre part, des boutons de commande des tambours d'affichage du prix unitaire d'une face de 1' indicateur, ohaque bouton étant solidaire en rotation d'un pignon combiné à des moyens d' entraînement d'un doigt de commande du baladeur correspondant. 2/ Variateur mécanique suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens d'entraînement du doigt de commande de chaque baladeur comportent une crémaillàre entraînant, par l'intermédiaire de roues dentées, un secteur denté muni d'un bras actionnant un coulisseau solidaire du doigt de commande du baladeur. 3/ Variateur mécanique suivant la revendication 2, caractérisé en ce que chaque crémaillère est disposée de façon à entraîner, en outre, une roue dentée commandant un tambour d' affichage du prix unitaire de la deuxième face de l'indicateur. 4/ Variateur mécanique suivant la revendication 1, caractérisé en ce que l'accouplement unidirectionnel élastique est constitué par un plateau solidaire de l'arbre d'entrée, et muni de deux rainures circulairea dans lesquelles pénètrent deux doigts solidaires de la couronne, ladite couronne et ledit plateau étant reliés par un ressort repoussant les doigts dans le fond des rainures dans le sens opposé au sens de rotation de l'arbre d'entrée. 5/ Variateur mécanique suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le cliquet du levier porte-cliquet tourillonne sur un doigt dudit levier sous l'action d'un ressort le rappelant sur la périphérie de la couronne dès que le levier est actionné. 6/ Variateur mécanique suivant la revendication 1, caractérisé en ce que chaque bouton de commande, monté sur l'arbre d'entraîne- ment du tambour d'affichage du prix unitaire correspondant, avec lequel il se déplace en translation, est muni d'un plot pénétrant dam l'une dea dix encoches d'un bossage de positionnement, ledit plot étant maintenu par un ressort dans le fond de ladite encoche 7/ Variateur mécanique suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte un cache masquant les boutons de commande de tambours d'affichage du prix unitaire et des baladeurs,ledit cache étant verrouillé par le levier porte-cliquet. 8/ Variateur mécanique suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le levier porte-cliquet est plombé.