Brevet FR2267484A1 — publié le 19751107

La présente invention est relative aux moyens mis en oeuvre pour assurer, avec effet unidirectionnel, la transmission ou l'accouplement entre deux pièces mobiles relativement. En d'autres termes, lrobjet de l'invention vise les moyens utilisés pour assurer, dans l'un des sens de déplacement des pièces mobiles relativement une solidarisation entre la piece menante et la pièce menée et, dans l'autre sens de déplacement, une désolidarisation entre les pièces menante et menée. L'objet de l'invention concerne plus spécialement les moyens interposés entre des pièces concentriques tournantes pour lesquelles lesdits moyens forment une roue libre. Les roues libres interposées entre des pièces tournantes concentriques sont généralement réalisées sous la forme de cages annulaires retenant des éléments de coincement asservis élastiquement dans le sens pour lequel ils réalisent une solidarisation entre la pièce menante et la pièce menée. Ces éléments de coincement peuvent etre constitués par des billes qui présentent l'inconvénient de nécessiter l'usinage relativement précis de rampes de coincement sur l'une au moins des pièces mobiles. Les éléments de coincement peuvent aussi être constitués sous la forme de cames bascdant entre deux anneaux formant cages. De telles réalisations, qui ont fait l'objet d'un grand nombre de variantes de construction, donnent entièrement satisfaction, mais présentent néanmoins un certain inconvénient.En effet, de tels mécanismes font intervenir des rapports de côtes bien précis et sont construits pour correspondre à un diamètre donné de pièces mobiles relativement. Pour remédier à un tel inconvénient, on a proposé de monter chaque élément de coincement dans une cage individuelle constituée sous la forme d'un maillon pouvant être relié et articulé à un maillon identique pour former une chape occupant l'intervalle ou l'espace annulaire séparant deux pièces mobiles concentriques. Si de telles réalisations peuvent être considérées comme plus souples de mise en oeuvre étant donné que la circonférence moyenne réelle de l'intervalle annulaire à occuper peut être supérieure à la longueur développée de la chaine constituée, il y a lieu de noter néanmoins que la liaison articulée entre les différents maillons ne permet pas d'obtenir une répartition angulaire convenable du jeu global résultant de cette différence de longueur, de sorte qu'il peut en résulter, lors de la phase active de solidarisation entre les deux pièces mobiles, un déséuilibre angulaire des contraintes radiales d'arc boutement créée,.Par ailleurs, les cages individuelles en forme de maillon actuellement proposées ne permettent pas de réaliser des roues libres dont les éléments de coincement peuvent être amenés à coopérer selon les cas avec l'une ou l'autre des pièces concentriques, ce qui nécessite au moins deux gammes de fabrication distinctes. L'objet de l'invention vise à remédier aux inconvénients ci-dessus en créant un organe de transmission ou d'accouplement à effet unidirectionnel particulièrement conçu pour permettre la constitution de roues libres pouvant etre montées indifféremment pour que les organes actifs qu'elles comportent réalisent un effet de coincement ou non par rapport à un sens de déplacement considéré ou agissent sur l'une ou sur l'autre des pièces mobiles entre lesquelles ils sont disposés. Conformément à l'invention, le dispositif de transmission ou d'accouplement à effet unidirectionnel interposé entre deux pièces mobiles relativement, est formé par la succession sans liaison directe entre eux d'organes élémentaires identiques comprenant chacun une cage individuelle supportant un élément de coincement asservi élastiquement et délimitant extérieurement au moins un bossage pour la mise en place d'au moins une frette assurant le guidage des organes élémentaires successifs ainsi que la solidarisation de l'ensemble des organes élémentaires avec l'une ou l'autre des pièces mobiles relativement. Diverses autres caractéristiques ressortent de la description ci-dessous faite en référence aux dessins annexés qui montrent, à titre d'exemples, deux formes de réalisation de l'objet de l'invention. La fig. 1 est une coupe-élévation en partie arrachée illustrantla mise en oeuvre de l'objet de l'invention entre deux pièces concentriques tournantes Les fig 2 à 4 sont des coupes transversales prises respectivement selon les lignes Il-Il à IV-IV de la fig. 1. La fig. 5 est une coupe-élévation analogue à la fig. 1 mais montrant une variante de réalisation de l'objet de l'invention. La fig. 6 est une coupe transversale prise selon la ligne VI-VI de la fig. 5. Selon la première forme de réalisation représentée aux fig. 1 et 2, le dispositif de transmission et d'accouplement à effet unidirectionnel est constitué par la succession d'organes élémentaires 1 identiques, disposés à la suite les uns des autres dans l'intervalle annulaire C ménagé par deux pièces concentriques A et B mobiles relativement. Chaque organe élémentaire 1 se présente sous la forme d'un maillon constitué par deux flasques ou joues 2 reliés ensemble par des axes-entretoises 3. Les joues ou flasques 2 ainsi que les axes-entretoises 3 forment sensiblement une cage retenant un élément de coincement 4, constitué sous la forme d'une came de basculement 5.Cette came 5 affecte de préférence une section générale méplate et comporte au niveau de ses petits côtés ure surface 6 cylindrique centrée sur l'axe longitudinal de la came et une surface 7 également cylindrique dont le centre est décalé en direction de l'une des grandes faces par rapport au centre de la surface 6. La came de basculement 5 est montée par encliquetage entre les joues ou flasques 2 qui forment à cet effet sur leurs faces en regard deux bossages 8 constituant à la fois des organes de retenue et des surfaces de pivotement pour la came. Cette dernière est sollicitée en permanence dans le sens de la flèche f1 par un organe élastique 9 du type ressort hélicoidai travaillant à la torsion enfilé sur l'un des axes-entretoises 3. Les différents organes élémentaires -1 sont disposés à la suite les uns des autres, mais sans liaison successive, entre les pièces A et B pour occuper au maximum la circonférence de l'espace ou intervalle C. Les organes élémentaires sont tous placés selon une même orientation de manière que les cames 5 constituent des éléments de coincement à action engageante ou dégageante par rapport au sens de rotation de l'une ou l'autre des pièces A et B. Selon la fonction envisagée, les organes élémentaires 1 sont ensuite rendus solidaires de l'une ou l'autre des pièces A ou B par l'intermédiaire d'une frette 10 disposée entre des bossages de guidage 11 formés à partir de la face extérieure de chaque flasque ou joue 2. La frette 10 peut serre du type élastique en étant constituée, comme représenté aux fig. 1 et 3, par un ressort hélicoidal 10a à spires jointives travaillant à la compression, en particulier lorsque la roue libre constituée par les organes élémentaires 1 doit être rendue solidaire en rotation de la pièce B et que les différentes surfaces 7 sont destinées à coopérer avec la pièce A.Comme cela est représenté sur la partie droite de la fig. 1, ainsi qu'à la fig. 4, la frette 10 peut aussi être constituée par deux anneaux lOb à section en cornière comportant chacun une aile 13 coopérant respectivement avec un épaulement 14 de l'une des pièces et avec un jonc 15 de serrage logé en partie dans une gorge ou rainure de la meme pièce. Un tel mode de liaison, insensible à la force centrifuge susceptible d'être développée lors de la mise en rotation, permet de rendre les différents organes élémentaires 1. solidaires en rotation de la pièce tournante A lorsque les surfaces 7 sont prévues pour coopérer avec la pièce B. Ainsi que cela ressort de ce qui précede, les organes élémentaires 1 permettent la constitution d'une roue libre du type à chape, mais à maillons libres et non articulés, de sorte qu'il devient possible, à partir d'un seul type de fabrication, de réaliser à la demande une roue libre pour des pièces A et B ménageant entre elles un- intervalle C de longueur de circonférence variable. La mise en oeuvre des moyens selon l'invention permet par conséquent de réduire le nombre de modèles de roues libres devant être nécessairement fabriqués et maintenus en stock pour répondre aux besoins en fonction des différences de diamètres que peuvent présenter les pièces A et B dans tous les domaines où une transmission ou un accouplement à effet unidirectionnel est nécessaire.L'absence de liaison ou d'articulation entre chaque maillon permet ainsi obtenir, lorsque la longueur effective de la chape constituée par les différents organes 1 bout-à bout est inférieure à la longueur de la circonférence de llintervs C, une répartition angulaire du jeu global existant et par suite d'obtenir une répartition angulaire des contraintes radiales naissant lors de l'entrée en fonction des éléments 4 amenés en position dlarc-boutement entre les pièces A et B. Les fig. 5 et 6 montrent une variante de réalisation selon laquelle les flasques ou joues 2 sont reliés par deux axes-entretoises 3 dont l'un supporte également l'élément de coincement 4. ll est évident que dans les deux variantes de réalisation, ltélément de coincement 4 peut être constitué sous une forme différente et présenter, par exemple le profil d'une came de basculement à masse déportée. Les flasques ou joues 2 peuvent être réalisés en. métal ou également en matière plastique, notamment lorsqu'il est requis une déformation élastique de certains des éléments constitutifs tels que les bossages 8 pour permettre l'encliquetage radial de l'élément de coincement 4. Les fig. 5 et 6 montrent aussi que dans le cas de réalisation en métal, il est possible de former par découpage et ombrage une ou plusieurs pattes 16 destinées à permettre appui des frettes 10 de solidarisation avec l'une quel conque des pièces tournantes A et B. L'objet de l'invention peut être mis en oeuvre dans de nombreux domaines pour constituer par exemple un dispositif anti-dévirage pour rouleau dJen- tracement d'une bande transporteuse ou encore un mécanisme d'accouple ment à roue libre interposé entre un groupe d'entrainement auxiliaire et une commande principale. T tinvention n'est pas limitée aux exemples de réalisation représentés et décrits en détail, car diverses modifications peuvent y être apportées sans sortir de son cadre. REVENDICATIONS 1 - Dispositif de transmission ou d'accouplement à effet unidirectionnel interposé entre deux pièces mobiles relativement, caractérisé en ce qu'il est formé par la succession, sans liaison directe entre eux,d'organes élémentaires identiques comprenant chacun une cage individuelle supportant un élément de coincement asservi élastiquement et délimitant extérieurement au moins un bossage pour la mise en place dlau moins une frette assurant le guidage des organes élémentaires successifs ainsi qu la solidarisation de l'ensemble des organes élémentaires avec l'une ou l'autre des pièces mobiles relativement 2 - Dispositif de transmission ou d'accouplement à effet unidirectionnel suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu' il est constitué par la succession d'organes élémentaires comprenant respectivement une cage supportant un élément de coincement et formant extérieurement des bossages latéraux pour l'appui et la mise en place de deux frettes annulaires latérales de guidage susceptibles d'être rendues solidaires de l'une ou l'autre pièce mobile. 3 - Dispositif de transmission ou d'accouplement à effet unidirectionnel suivant la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu'il est constitué par n organes élémentaires comprenant respectivement une cage formée par deux joues latérales reliées par deux axes-entretoises dont l'un supporte un organe élastique d'asservissement de l'élément de coincement disposé entre les joues. 4 - Dispositif de transmission ou d'accouplement à effet unidirectionnel suivant l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'il est constitué par n organes élémentaires comprenant respectivement une cage formée par deux joues réalisées en matière plastique et délimitant, d'une part, sur leurs faces latérales en regard, deux bossages de maintien et de basculement de l'élément de coincement et, d'autre part, sur leurs faces latérales extérieures, deux bossages d'appui et de montage pour deux frettes latérales communes à l'ensemble des organes élémentaires. 5 - Dispositif de transmission ou d'accouplement à effet unidirectionnel suivant l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'il est constitué par n-organes élémentaires comprenant respectivement une cage formée par deux joues métalliques reliées ensemble par deux axes-entretoises dont l'un supporte l'élément de coincement et dont l'autre supporte le ressort dudit élément, chaque joue comportant deux pattes cambrées extérieurement pour appui et le montage de deux frettes latérales communes à l'ensemble des organes élémentaires. 6 - Dispositif de transmission ou d'accouplement à effet unidirectionnel suivant la revendication 4 ou 5, caractérisé en ce que les frettes sont constituées par des organes élastiques placés sous contrainte. 7 - Dispositif de transmission ou dtaccouplement à effet unidirectionnel suivant la revendication 4 ou 5, caractérisé en ce que les frettes sont constituées par des anneaux rigides disposés entre les bossages extérieurs des joues pour prendre appui respectivement contre un épaulement formé par l'une des pièces mobiles et contre un jonc de blocage engagé dans une gorge ou rainure présentée par la même pièce mobile relativement.