Brevet FR2270494A1 — publié le 19751205

ta présente invention se rapporte à des dispositifs pour éliminer le jeu dans des engrenages en prise, et plus particulièrement à ceux du type comportant un ressort de sollicitation, et pouvant etre utilisés dans les méeanismes tels que des jauges à cadran. La figure 4 illustre une forme typique d une jauge à cadran, dans laquelle un dispositif pour éliminer le jeu est incorpore, qui comporte un axe ou broche de mesure 20, fixé de façon à pouvoir glisser sur le bottier 10, et ayant d'un c8té une crémaillère 210 et un train d'engrenages en prise, comprenant un premier pignon: 30 venant en prise avec la crémaillère 210, une roue dentée 40 faisant corps avec le pignon 30, et étant coaxiale avec lui, et un second pignon 50 venant en prise avec la roue dentée 40, et portant une aiguille indicatrice, non représentéeBn fonctionnement, un déplacement axial de l'axe ou de la broche 20 est transmis par le train d'engrenages, à l'aiguille, pour 8tre indiqué sur le cadran, à une échelle agrandie.Lorsqu'il y a un jeu dans ce mécanisme à transmission par engrenage, les indications doivent varier selon la direction dans laquelle l'aie 20 est décalé, et il se produit des mesures incorrectes. Pour éviter cela, la jauge à cadran illustrée est, de façon classique, munie d'une roue dentée supplémentaire 60, qui est bn prise avec le second pignon 50, et d'un ressort en spirale 70 fixé à une extrémité, à l'arbre 61 de la rouez née 60, et à l'autre extrémité à un point fixe 120 sur la paroi interne du bottier 10, pour servir à solliciter la roue2entée 60 dans le sens contraire des aiguilles d'une montre, comme on peut le voir sur la figure 4 .Apparemment, le ressort 70 de sollicitation agit, par l'intermédiaire de la roue dentée 60, du pignon 50, de la roue dentée 40, du pignon 30 et de la crémaillère 210 pour presser l'axe de mesure 20 axialement vers le bas ou vers l'extérieur du bottier 10. Cependant, tandis que l'axe 20 est retenu de tout mouvement vers le bas, par exemple par l'objet qui est mesuré, la crémaillère 210, le premier pignon 30, la roue dentée 40 et le second pignon 50 sont en tout moment maintenus en prise , leurs dents contactant toutes les autres sur un de leurs c8tés, et ainsi tout jeu dans le train d'engrenages est éliminé.Par ailleurs, sur la figure 4, la référence 23 indique un levier de sollicitation à pression constante, prévu de façon classique pour solliciter l'axe 20 vers le bas ou vers l'extérieur du bottier 10, et dont la surface contourée 24, est formée pour un engagement de came avec une goupille 22 fixée à l'aie 20, et s'étendant latéralement à partir de ce dernier. Comme on peut le voir, un ressort de tension hélicoidal 26, est agencé entre le levier 23 et un point fixe sur le bottier 10, pour presser normalement le levier 23 dans le sens des aiguilles d'une montre, de façon qu'en tout moment, on obtienne pratiquement la même pression de mesure quelle que soit la position axiale de l'axe 20. Cependant, le dispositif décrit ci-dessus pour éliminer le jeu comporte les diverses déficiences qui suivent. Par exemple, lorsque l'axe 20 est élevé, et que la roue dentée 60 éliminant le jeu est tourne dans le sens des aiguilles d'une montre, lorsque l1on regarde la figure 4, le ressort en spirale 70 est de plus enroulé avec la rotation de l'arbre 61 de la roue dentée 60, car il est assujetti de façon fixe, par son extrémité externe, au bottier 10, par exemple en 120. Cela signifie que la pression de mesure agissant sur l'extrémité de mesure de ltaxe 20 est accrue avec son augmentation, et qu'il y a un danger que le ressort en spirale 70 ne se rompe tandis qu'il est enroulé et relâché de façon répétée, et en particulier stil est enroulé de façon particulièrement serrée. Dans ces circonstances, des considérations spéciales sont nécessaires, dans l'étude et la fabrication du type classique de jauges à cadran, Un inconvénient particulier de ce type de jauges à cadran et que la roue dentée 60 éliminant le jeu nécessite un arbre séparé, sur lequel elle doit entre fixée, et cela complique ainsi l'assemblage et l'ajustement de tout le dispositif. Etant donné ce qui précède, la présente invention est destinée à créer un nouveau dispositif pour éliminer le jeu dans des engrenages en prise, qui n'ait pas les inconvénients ci-dessus décrits par rapport à une jauge à cadran classique. Selon la présente invention, un dispositif éliminant le jeu est créé, qui est avantageux, entre autres parce qu'il rend une pression de sollicitation efficace pour éliminer -le jeu dans des engrenages en prise associés, qui est fixe quel que soit le mouvement de rotation, et qui peut entre assemblé avec une facilité particulière, et qui est facile à ajuster. L'invention sera mieux comprise et d'autres buts, caractéristiques, d étails et avantages de celle-ci apparaitront mieux au cours de la description explicative qui va suivre en se reportant aux dessins schématiques annexés donnés uniquement à titre d'exemple illustrant un mode de réalisation de l'invention et dans.lesquels : - la figure 1 est une vue en élévation arrière, en section verticale, d'une jauge à cadran munie d'un dispositif élijiLit le jeu selon les principes de la présente invention - la figure 2 est une vue en section transversale agrandie faite suivant la ligne II-II de la figure 1 - la figure 3 est une vue en plan montrant une modification du moyen pour ancrer l'extrémité externe du ressort en spirale utilisé dans le dispositif des figures 1 et 2 ; et - la figure 4 est une vue semblable à la figure 1, montrant une forme typique d'une jauge à cadran comprenant un dispositif classique éliminant le jeu En se reportant aux dessins, et en particulier aux figures 5 et 2, la jauge à cadran selon la présente invention comporte un pointeau ou tige de mesure 2, une aiguille indicatrice 12, un train d'engrenages en prise comprenant une roue dentée 4, venant en prise avec un pignon 5 faisant corps avec l'arbre 13 de l'aiguille 12, et un dispositif pour éliminer le jeu ou le mouvement perdu dans le train d'engrenages, lequel dispositif comportent, selon la présente invention, une-roue dentée 6 de la même dimension, c' est-à-dire du même pas diamétral et circulaire que la roue dentée 4, fixée sur l'arbre 41 de cette roue dentée 4 pour un mouvement angulaire par rapport à elle,'et un moyen formant ressort de sollicitation, par exemple, sous forme d'un ressort 7en spirale plat, interposé entre les deux roues dentées dans un état approprié, et de plus enroulé en direction de serrage. Comme illustré, Ta roue dentée 4 est fixée rigidement sur l'arbore 41 sur lequel est montes' librement la roue dentée 6 éliminant le jeu, ayant une partie de moyeu 16, pour pouvoir tourner par rapport à l'arbre 41 et par conséquent à la roue dentée 4. Un premier pignon 3, venant en prise avec une crémaillère 21 formée d'un coté da la tige de mesure 2, est formé avec un alésage axial 31, pour entre adapté par pression sur l'arbre 41 de l'engrenage, une rondelle d'espacement 42 y étant fixée, entre le premier pignon 3 et la partie 16 de moyeu de la roue dentée 6.De cete façon, le premier pignon 3 et la roue dentée de transmission 4 font corps l'un avec l'autre, et peuvent tourner ensemble sur un axe commun tout en permettant à la roue dentée 6 élim3ns le jeu, de tourner librement autour de l'axe commun, qui est l'axe de libre 41. Sur le premier pignon 3 ou sur l'aire 41 est fixé de façon sure un bras 8 d'ancrage de ressort, à l'extrémité duquel est ancré un ressort en spirale plat 7, par son extrémité externe, l'extrémité interne de ce ressort étant ancrée à la partie 16 de moyeu de la roue dentée 6 éliminant le jeu. On remarquera que, lors de l'assemblage , les roues dentées 4 et 6 sont placées en prise avec le second pignon 5, comme illustré sur la figure 2, tout en maintenant la roue dentée 6 éliminant le jeu en une position légèrement tournée par rapport à la roue dentée de transmission 4, dans le sens contraire des aiguilles d'une montre, en regardant la figure 1, contre la sollicitation du ressort en spirale 7, si bien que le ressort, dans le montage, est à l'dtat légèrement serré pour présenter une sollicitation appropriée dans la direction de l'expansion0 Avec cet agencement, on remarquera que la sollicitation d'expansion du ressort en spirale 7, fonctionnant entre les roues dentées 4 et 6, reste inchangée quelle que soit la position axiale du pointeau de mesure 2, tandis que le ressort en spirale 7 peut tourner comme un tout avec les roues dentées 4 et 6, l'extrémité externe du ressort 7 étant fixée au bras 8, fixé au premier pignon 5, et par conséquent à la roue de transmission 4, pour tourner avec elle autour de l'axe commun. Comme dans les jauges à cadran du type classique décrit, l'axe ou pointeau de mesure 2 est normalement sollicité axialement vers le bas, par un moyen de sollicitation à pression constante, comprenant un bras de levier 23, sollicité pour tourner dans le sens des aiguilles d'une montre, en regardant la figure 1, par un ressort de tension hélicoïdal 26, et maintenu en engagement avec une goupille 22 srétendant latéralement à partir de l'axe ou pointeau de mesure 2. Cependant, tandis que l'axe 2 ne peut avoir de mouvement libre vers le bas, par exemple par I'objet qui est mesuré, avec lequel l'extrémité de mesure du pointeau 2 est placée en contact, la crémaillère 21, le premier pignon 3, la roue dentée 4 et le second pignon 5 sont en tout moment maintenus en prise, leurs dents se contactant sur un de leuz côtés et ainsi tout jeu ou mouvement perdu dans le train d'engrenages est éliminé de fanon efficace. Sur la figure 1, la référence 1 désigne le boîtier de la jauge à cadran illustrée ; et Il désigne sa plaque de base. On décrira maintenant une modification de l'agencement du ressort en spirale 7, et plus particulièrement des moyens pour ancrer son extrémité externe, en se reportant à la figure 3. Dans cette modification, il est prévu un levier basculant 9, qui est fixé au bras d'ancrage 8, pour un mouvement de pivot libre par rapport à celui-ci, par le moyen d'une goupille de pivot 14 fix ée à l'extrémité externe du bras 8, et à l'extrémité externe de celevier est fixéle ressort en spirale 7, par son extrémité externe, par un moyen approprié l'agencement est tel que 11 extrémité externe du ressort en spirale 7 peut se déplacer le long d'un arc de cercle dont le centreestl'axe de la goupille 14, et qui s'éd pour couper l'axe de l'arbre 41 d'engrenage, auquel le ressort 7 est ancré par son extrémité interne, tout en forçant le levier basculant 9 à basculer autour de l'axe dea goupille 14. Cela permet au ressort en spirale 7 de maintenir sa configuration normale approximativement enroulée ou en serpentin concentrique , sous le contrôle du levier 9 lorsque le ressort 7 est enroulé ou relâche par la rotation de la roue 6 éliminant le jeu par rapport à la roue 4, durant le procédé d'assemblage ou de mesure. En d'autres termes, le ressort ai spirale 7 est entièrement maintenu en équilibre de sorte que, lorsqu'il est enroulé ou relâché, il n'exerce aucune force latérale sur l'arbre 41 comme c'est habituellement le cas avec un moyen formant ressort en spirale ancré de façon classique Cela signifie que la force de sollicitation du ressort en spirale 7 dans cette modification, reste pratiquement inchangée en tous moments, pour agir uniformément entre les roues dentées 4 et 6. En résumé, le dispositif éliminant le jeu selon la présente invention comporte une roue dentée 6 associée au train.d'engrenages en prise , d'oA le jeu doit être éliminé, et un moyen 7 formant ressort de sollicitation agencé entre ladite roue dentée 6 et l'une des roues dentées 4. Selon la présente invention, la roue dentée 6 est fixée coaxialement avec la roue dentée 4 pour rotation par rapport à cette dernière, et elle est maintenue en engagement de prise avec l'engrenage 5 suivant, dans le train, ainsi qu'avec l'engrenage en prise 4. Le ressort de sollicitation 7 sert à solliciter les roues dentées 4 et 6, pour une rotation dans des directions opposées en tous moments, pour les maintenir en prise serrée, avec cet engrenage 5 suivant, la force de sollicitation étant en tous moments de la même importance, quelle que soit la rotation de la roue dentée 4. Comme on le remarquera facilement, le dispositif de la présente invention lorsqu'il est appliqué , par exemple, ai train d enggenages d 'une jauge à cadran comme dans le mode de réalisation illustré et décrit ici, offre une sollicitation efficace pour éliminer le jeu, et qui reste en tous temps inchangée quelle que soit la position axiale de l'axe de mesure ou la quantité de rotation de l'engrenage ou roue dentée 4 de transmission qui y est associé , ce qui permet ainsi à la jauge à cadran de fonctionner en tous temps avec une pression prédéterminée de mesure, sans danger que le ressort de sollicitation soit usé, comme c'est le cas avec un type classique de dispositif éliminant le jeu utilisé antérieurement dans les jauges à cadran, où le ressort de sollicitation e st de façon répétée enroulé et relâché. On remarquera également que l'ageneement coaxial des roues dentées éliminant le jeu et de transmission 6 et 4, facilite l'assemblage et lajustement du dispositif, et réduit son cott de fabrication. Bien entendu, l'invention n'est nullement limitée au mode de réalisation décrit et représenté qui n'a été donné qu'à titre d'exemple. En particulier, elle comprend tous les moyens constituant des équivalents techniques des moyens décrits ainsi que leurs combinaisons, si celles-ci sont exécutées suivant son esprit et mises en oeuvre dans le cadre des revendications qui suivent. R E V E N D I C A T I O N S REVENDICATIONS 1. Dispositif pour éliminer le jeu des engrenages en prise, du type comportant une roue dentée d'élimination du jeu montée coaxialement avec un engrenage en prise, de mêmes dimensions et pouvant tourner par rapport à celui-ci et un ressort spiral monté coaxialement entre ladite roue dentée et ledit engrenage,. ces derniers étant tous deux en prise avec un autre engrenage,.carac- Xtérisé en ce que ledit ressort spiral est ancré par son extrémité interne au moyeu de ladite roue dentée d'élimi- nation du jeu et par son extrémité externe à l'extrémité d'un levier basculant pouvant pivoter par rapport audit engrenage en prise pour permettre à ladite extrémité externe de se déplacer le long d'un arc circulaire coupant ltaxe commun de ladite roue dentée et dudit engrenage en prise