Brevet FR2263430A1 — publié le 19751003

L'invention concerne un engrenage de précision, comprenant au moins une roue dentée en un matériau élastique, qui est en prise avec un pignon, l'engrenage étant entraîné pas-à-pas ou presque pas-à-pas On connaît déjà des engrenages, dans lesquels des roues d'engrenage comportent des organes élastiques entre l'axe et la couronne dentée. Par exemple, la jante est reliée à l'axe de la roue par des branches élastiques en forme de S. Celles-ci établissent une liaison élastique, entre l'axe et la jante ou couronne dentée. En outre, la liaison entre la jante et l'axe au moyen d'un ressort hélicoïdal est connue, le ressort hélicoidal étant prétendu, et des butées prévues pour la jante permettant un angle détermine de torsion entre la jante et l'axe. Dans de telles roues dentées, la liaison élastique entre l'axe et la jante ou la couronne dentée doit permettre de supprimer le jeu des roues dentées, c'est-à-dire que les dents de la roue et du pignon sont en contact permanent, si bien que l'engrenage transmet un couple, par exemple un arbre de transmission à l'extrémité de la chaine d'engrenage peut être constamment freiné. On connaît par ailleurs un engrenage de précision, dans lequel la couronne dentée est disposée sur le bord supérieur d'un corps de roue en forme de pot et déformable élastiquement, de sorte que l'empattement entre la roue et le pignon en prise avec elle est plus petit que la somme des rayons nominaux de la jante et de la roue. La jante élastique est ainsi déformée élastiquement, si bien que, outre le jeu des roues dentées, le jeu d'essieu est compensé. Mais dans un tel engrenage, la déformation élastique de la jante provoque des pertes d'énergie relativement elevées au cours de la transmission, ce qui constitue un inconvénient. C'est pourquoi cet engrenage ne convient qu'à la transmission de couples relativement élevés. Dans des engrenages entraînés pas-à-pas ou presque, il faut éviter les bruits d'engrènement. Ce problème existe par exemple pour les montres, dans lesquelles le mécanisme des aiguilles est entraîné pas-à-pas périodiquement par un moteur pas-à-pas. Au début du pas par exemple, les dents du pignon du rotor heurtent soudain contre les dents de la roue engrenée avec le pignon. Une autre source de bruit vient du mouvement oscillant du rotor en position de repos magnétique à la fin du pas, les dents des roues en prise l'une avec l'autre se heurtant tour à tour plusieurs fois. Dans un tel engrenage, il reste donc à diminuer le bruit d'engrènement, et l'engrenage doit être conçu de façon telle que des pertes de couple soient limitées à un minimum, et que les frais de fabrication soient les mêmes que pour un engrenage normal. Suivant l'invention, dans un engrenage de précision du genre précité, les creux entre les dents de la roue sont agrandis en direction de l'axe de la roue essentiellement au-delà du cercle intérieur de la roue, et les dents se déforment élastiquement sous l'influence des chocs apparaissant pendant la marche de l'engrenage. De préférence, la roue dentée engrenée avec le pignon de la roue dentée présente des creux également agrandis entre les dents, et des dents déformables élastiquement. Dans un mode de réalisation de l'invention, la profondeur des creux entre les dents est sensiblement égale au triple de l'écartement entre le cercle extérieur et le cercle intérieur, et au triple de la hauteur normale de la dent. Le bruit diminue lorsque les dents de la roue engrenée avec le pignon du rotor présentent un degré d'allongement très important, et qu'elles sont relativement facilement déformables élastiquement en direction de la périphérie de la roue. Les chocs au début et à la fin de chaque pas sont absorbés élastiquement. Grace à la surface réduite et à rainures profondes de la roue en raison de cette conformation, beaucoup moins de bruit se pçopage que dans le cas d'une roue présentant les dents habituelles. Une diminution du bruit n'apparaît pas seulement dans de tels engrenages conformes à l'invention et actionnés par un moteur pas-àpas, mais également dans des engrenages entraînés par un balancier et par un doigt de poussée actionné par le balancier. Dans ce cas également, on obtient une avance périodique. Si l'engrenage conforme à l'invention est actionné par un moteur synchrone, le bruit diminue également de façon considérable. Dans ce cas, l'engrenage est entraîné presque pas-à-pas. Le bruit peut etre amorti davantage si on utilise dans une chaîne d'engrenage deux roues consécutives conformes à l'invention. La première roue en particulier, qui est actionnée par le pignon déplacé pas-à-pas, doit avoir une configuration conforme à l'invention. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description détaillée qui suit et à l'examen de la figure jointe, donnée dans un but non limitatif, et qui représente un mode de réalisation de l'invention. Dans le mode de réalisation représenté sur la figure, le pignon 1 est disposé sur l'axe 2 du rotor du moteur pas-à-pas. Le rotor effectue périodiquement une rotation de 1800. Les dents 4 d'une roue 5 partiellement représentée sont en prise avec les dents 3 du pignon 1. La forme des flancs des dents 3 et 4 en prise les uns avec les autres est choisie de façon connue pour permettre une transmission angulaire aussi exacte que possible comme c'est le cas habituellement pour les mécanismes des aiguilles des montres. Suivant les besoins , la forme des flancs des dents peut être conçue pour qu'une transmission aussi précise que possible d'un couple soit réalisable. La référence 6 désigne le cercle exterieur des dents de la roue 5. Dans une roue normalement constituée, le fond de la dent s 'étendrait le long de la ligne 7. Le cercle intérieur est désigné par 8. Les creux 9 entre les dents sont essentiellement agrandis radialement vers l'intérieur, de sorte que les dents 4 de la roue 5 peuvent se déformer élastiquement relativement facilement en direction de la périphérie de la roue 5, lorsque les chocs apparaissent pendant le pas du pignon 1. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée au mode de réali- sation décrit et représenté, elle est susceptible de nombreuses variantes accessibles à l'homme de l'art, suivant les applications envisagées et sans s'écarter pour cela de l'esprit de l'invention. REVENDICATIONS 1.- Engrenage de précision comprenant au moins une roue dentée ou une roue à rochet en un matériau élastique, qui est en prise avec un pignon ou un autre organe d'entraînement, tel qu'un doigt de poussée ou un cliquet d'avance de sorte que l'engrenage est entraîné pas-à-pas ou presque, caractérisé en ce que les creux entre les dents de la roue se prolongent en direction de l'axe de la roue principalement au-delà du cercle intérieur de la roue, et en ce que les dents se déforment élastiquement sous l'influence des chocs apparaissant pendant la marche de l'engrenage. 2.- Engrenage suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'une roue dentée suivante engrenée avec le pignon de la roue dentée précitée ou de la roue à rochet présente également des creux prolongés entre les dents et des dents déformables élastiquement. 3.- Engrenage suivant l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que la roue dentée ou la roue à rochet est en une matière synthétique élastique. 4.- Engrenage suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la roue dentée ou la roue à rochet est en forme de disque sans rayon. 5.- Engrenage suivant l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le pignon commandant la roue dentée est disposé sur l'axe du rotor d'un moteur pas-à-pas. 6.- Engrenage suivant l'une-quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le pignon commandant la roue dentée est disposé sur l'axe du rotor d'un moteur synchrone. 7.- Engrenage suivant l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le doigt de poussée actionnant la roue à rochet est disposé sur l'axe d'un oscillateur pivotant.