Brevet FR2330919A1 — publié le 19770603

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, l'objet de l'invention vise les moyens utilisés pour assureur, dans l'un des sens de déplacement des pièces mobiles relativement, une solidarisation entre la pièce menante et la pièce menée et, dans l'autre sens de déplacement, une désolidarisation entre les pièces menaute 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 etre constitués sous la forme de cames basculant entre deux anneaux formant cage . 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 cotes bien précis et sont construits pour correspondre à un diamètre donné de pièces mobiles relativement, ce qui exige un grand nombre de gammes de fabrication accroissant notablement le coût individuel de production. Pour pallier un tel inconvénient et abaisser le prix de revient des roues libres, on a proposé également de monter chaque élément de coincement dans une cage individuelle constituée sous la forme d'un-maillon pouvant etre relié et articulé à un maillon identique pour former une chaise occupant l'intervalle ou l'espace annulaire séparant deux pièces mobiles. De telles réalisations peuvent etre considérées comme plus souples de mise en oeuvre étant donné qu'il devient possible, à partir d'une seule gamme de fabrication, de constituer des roues libres dont la longueur peut etre adaptée, par défaut, à la longueur de l'intervalle annulaire circulaire développé qu'elles doivent occuper.Pour accroftre les possibilités d'adaptation, différents modes cons tructifs d'une telle réalisation ont été proposés. On a préconisé par exemple la mise en oeuvre d'un maillon en matière plastique retenant un élément de coincement et formant, à ses deux extrémités transversales, des moyens complémentaires d'accrochage et d'articulation bout à bout de maillons identiques. On a proposé aussi de constituer les cages par l'intermédiaire de flasques métalliques reliés par au moins une entretoise pour former un maillon contenant un élément de coincement et pouvant être associé, par des flasques de liaison, à un maillon identique. Les modes de réalisation ci-dessus présentent au moins un inconvénient commun, tenant au fait que chaque maillon possède nécessairement une longueur minimale compatible avec le support d'un élément de coincement et avec l'existence des moyens de liaison et d'articulation avec un maillon contigu. Chaque maillon occupe ainsi une longueur d'arc déterminée pour un diamètre donné et on constate ainsi que, pour un tel diamètre, une roue libre du type à maillon comporte généralement moins d'éléments de coincement que les roues libres du type traditionnel et offre, par conséquent, une résistance mécanique inférieure au couple à transmettre ou à supporter. Par ailleurs, les maillons constitués selon les propositions ci-dessus offrent lrinconvénient supplémentaire de ne pouvoir admettre que des éléments de coincement de longueurs déterminées, ce qui implique l'obligation de prévoir plusieurs types de fabrication de maillons correspondant aux différentes largeurs, dimensions ou portées axiales des pièces mobiles. De plus, il est également nécessaire de prévoir alios si un type de fabrication supplémentaire, chaque fois que les éléments de coincement utilisés sont du type à masse excentrée pour assumer, par l'intermédiaire de la force centrifuge,une fonction engageante ou dégageante par rapport à l'une des deux pièces mobiles relativement. Un autre inconvénient supplémentaire tient au fait que les maillons actuellement proposés ne sont pas susceptibles de constituer des channes pouvant etre indifféremment solidaires en rotation de l'une de deux pièces concentriques relativement, ce qui implique, soit un type supplémentaire de fabrication, soit un montage intermédiaire complexe. L'objet de la présente invention est de remédier aux inconvénients cidessus en créant un organe de transmission à éléments de coincement, du type à maillon, constitué à partir de pièces simples et robustes conçues pour permettre la construction de dispositifs de transmission de types variés. Conformément à l'invention, l'organe de transmission à éléments de coincement, du type à maillon, est caractérisé en ce qu'il est constitué par deux éléments de coincement munis à leurs extrémités de tourillons cylindriques et par deux plaquettes latérales de liaison enfilées libres, par des lumières oblongues perpendiculaires à leur axe longitudinal, chacune sur les tourillons homologues des éléments de coincement, sur lesquels elles sont maintenues par l'intermédiaire d'anneaux élastiques pour former ainsi un maillon avec les éléments de coincement maintenus parallèlement l'un à l'autre, l'une des plaquettes comportant sur sa face interne au maillon constitué deux saillies constituant des butées limitant l'amplitude de rotation des éléments de coincement ainsi que des points d'attache pour des ressorts d'asservissement desdits éléments de coincement. Diverses autres caractéristiques ressortent de la description ci-dessous faite en référence aux dessins annexés qui montrent, à titre d'exemples non limitatifs, des formes de réalisation de ltobjet de l'invention. La fig. 1 est une coupe montrant en plan l'objet de l'invention. La fig. 2 est une vue latérale prise selon la ligne II-II de la fig. 1. Les fig. 3 et 4 sont des élévations illustrant deux des éléments constitutifs de l'objet de l'invention. La fig. 5 est une coupe-élévation montrant un exemple d'application. La fig. 6 est une coupe transversale partielle prise selon la ligne VI-VI de la fig. 5. La fig. 7 est une vue schématique partielle représentant un autre mode d'application de l'objet de l'invention. La fig. 8 est une coupe transversale partielle selon la ligne VIII-VIII de la fig. 7. La fig. 9 est une coupe partielle montrant une seconde disposition de l'invention Les fig. 1 et 2 montrent que l'objet de l'invention, désigné dans son ensemble par la référence A, est constitué sous la forme d'un organe de transmission unitaire et élémentaire analogue à un maillon. Cet organe A est constitué par l'association de deux éléments de coincement 1 et 2 identiques maintenus parallèlement entre eux avec possibilité de rotation par des plaquettes latérales 3 et 4. Les éléments de coincement mis en oeuvre, dans l'exemple illustré, sont constitués, d'une façon connue, par des corps allon gés, communément dénommés cames, délimités, en section droite transversale, par deux faces convexes 5 et 6 reliées entre elles par deux faces latérales 7 et 8.De façon connue, la petite face convexe 5 est centrée sur l'axe longitudinal du corps allongé, tandis que la surface convexe 6 est définie par au moins un rayon de longueur constante dont le centre est décalé en direction de l'une des grandes faces latérales, en l'occurrence la face 7. Les éléments de coincement 1 et 2 sont montés dans le meme sens pour former le maillon A et, à cet effet, selon l'invention, chaque élément de coincement comporte en bout un épaulement cylindrique 9 ou 10 prolongé par un tourillon 11 ou 12 décolleté, de plus faible diamètre. Les tourillons 11 et 12 constituent des organes d'assemblage entre les éléments de coincement 1 et 2 et les plaquettes latérales 3 et 4 qui présentent, à cet effet, dans leur partie terminale, des lumières oblongues 13 et 14. La largeur des lumières 13 et 14 est sensiblement égale, au jeu près, au diamètre des tourillons 11 et 12, tandis que leur longueur, définie entre les bords concaves se faisant face est notablement supérieure à ce diamètre.Les lumières oblongue s 13 et 14 ont leur centre situé sur un axe X-X' qui est décalé latéralement par rapport à l'axe de symétrie longitudinal Y-Y' à l'opposé de l'un des bords longitudinaux désignés par la référence 15. Les fig. 3 et 4 montrent qu'en réalité le bord longitudinal 15 est matérialisé par un trait mixte tangentant les points de raccordement ou sommets 16a des parties terminales 16 sensiblement semi-circulaires et un évidement concave 17 les reliant. Une conformation similaire existe pour le second bord longitudinal défini par les points de raccordement 16b. La liaison entre les éléments de coincement 1 et 2 et les plaquettes latérales 3 et 4 est assurée par l'intermédiaire d'anneaux élastiques 18 et 19, ouverts ou fermés, qui sont montés sur les parties saillantes des tourillons 11 et 12 pour etre appliqués sur les faces extérieures des plaquettes 3 et 4. Les plaquettes et les éléments de coincement forment ainsi ensemble un maillon du type d'une channe de "Galle" dans lequel lesdits éléments de coincement ont la faculté d'etre soumis individuellement à une rotation sur leur axe longitudinal ainsi qu'à un déplacement relatif à l'intérieur des lumières oblongues 13 ou 14 correspondantes. Les fig. 1, 2 et 4 montrent que, selon l'invention, l'une des plaquettes, et en l'occurrence la plaquette 4, est munie de deux languettes 20 et 21 qui sont venues de découpage pour s'étendre, perpendiculairement au plan général de la plaquette, respectivement à l'une des extrémités et sensiblement dans la zone médiane. Les languettes 20 et 21 sont dirigées lors du montage vers l'intérieur du maillon formé de manière à représenter des butées limitant l'amplitude de déplacement angulaire des éléments de coincement et/ou des points d'accrochage et de fixation pour des organes élastiques asservissant lesdits éléments de coincement.Dans l'exemple illustré, les organes élastiques, désignés par les références 22 et 23, sont constitués par deux ressorts, du type spiral, enfilé chacun concentriquement à l'épaulement 10 de l'un des éléments 1 ou 2 et dont l'une des extrémités est accrochée sur la languette 20 ou 21, tandis que l'autre extrémité prend appui sur la grande face 7 de l'élément correspondant. L'enroulement des ressorts 22 et 23, tel que représenté à la fig. 2, tend à faire pivoter les éléments de coincement 1 et 2 dans le sens des flèches f, mais il est bien évident que toute autre disposition peut notre adoptée selon qu'il s'agit de faire pivoter ces éléments de coincement dans un sens ou dans l'autre en fonction de l'application particulière choisie. L'organe de transmission décrit ci-dessus constitue un élément unitaire qui peut etre associé à d'autres éléments identiques pour former une chante comparable, par analogie constructive,à une chape du type 'lGallell. En effet, deux maillons identiques A et A1, tels que représentés à la fig. 1, peuvent etre associés par des plaquettes intermédiaires 3a qui présentent une conformation identique à la plaquette principale 3. La liaison entre deux organes de transmission successifs A et A1 est obtenue en enfilant les plaquettes 3a sur les tourillons 11 et 12 des éléments 2 et 1 des maillons successifs jusqu'en appui latéral contre les plaquettes principales 3 et 4, après retrait des anneaux élastiques qui sont ensuite de nouveau montés sur les tourillons. I1 devient ainsi possible de constituer une chape dont la longueur peut etre adaptée au mieux à la longueur développée de l'intervalle existant entre les pièces mobiles relativement qui doivent etre réunies par un dispositif de transmission à effet unidirectionnel. En effet, comme cela ressort de la fig. 5, une chaise constituée par la succession de n organes de transmission du type à maillon, tel que décrit ci-dessus, peut entre placée dans l'espace annulaire ménagé par les pistes ou chemins cylindriques en regard de deux pièces P et P2 concentriques.Dans l'exemple d'application illustré, la chaise C, constituée par la succession des organes--de transmission du type à maillon A ... An, est montée de façon que les sommets 16a de chacune des plaquettes prennent appui sur le chemin ou la piste extérieure de la pièce intérieure P1 de laquelle ladite channe est rendue solidaire en rotation. Les surfaces 5 et 6 des éléments 1 et 2 peuvent ainsi entre amenées à coopérer, d'une façon connue, avec les chemins ou pistes des pièces P1 et P2 sous l'action des organes élastiques asservissant les éléments de coincement 1 et 2 et/ou le sens de rotation menant et mené de l'une ou l'autre des pièces P1 et P2, pour assumer une fonction d'accouplement ou au contraire de désaccouplement entre lesdites pièces. Ainsi que cela ressort de la description qui précède, l'objet de l'invention permet de réaliser à peu de frais un dispositif de transmission du type à chante en utilisant des moyens élémentaires qui peuvent entre assemblés bout à bout par des plaquettes intermédiaires pour présenter ensemble une longueur totale la plus proche de la longueur développée de l'intervalle annulaire que ladite chaise doit occuper.Cet avantage principal est dû à mise en oeuvre, pour la liaison de deux éléments de coincement 1 et 2, de deux plaquettes métalliques 3 et 4 pouvant entre produe un faible prix de revient et ne nécessitant, pour la constitution d'un maillon, que la mise en place d'anneaux élastiques sur les tourillons extrêmes des éléments de coincement qui, par les épaulements 9 et 10, assument une fonction d'entretoise. Une telle disposition supprime l'existence et le montage des entretoises de liaison normalement prévues dans les conceptions traditionnelles.A partir d'un jeu de plaquettes 3 et 4, il devient donc possible de réaliser des dispositifs de transmission du type à chaine pouvant présenter une longueur adaptée à l'application choisie, mais aussi une largeur correspondant à la portée axiale de l'intervalle à occuper, étant donné qu'il suffit, au moment du montage, de choisir des éléments de coincement 1 et 2 dont la longueur correspond justement à cette dimension. I1 en résulte qu'à partir d'un seul type de fabrication de plaquettes, il est possible d'obtenir des dispositifs de transmission du type à chaule de caractéristiques dimensionnelles très variées. Un autre avantage de l'objet de l'invention réside dans le fait que chaque maillon comprend deux éléments de coincement et que ces éléments représentent simultanément les articulations entre deux maillons successifs. Toutes choses étant égales, les maillons selon l'invention présentent donc une longueur inférieure à celle des maillons de conception traditionnelle à un seul élément de coincement, ce qui permet, pour une longueur utile donnée, de disposer de plus d'éléments de coincement et d'obtenir, par conséquent, des dispositifs de transmission du type z channe capables de supporter des charges plus élevées. Dans ce qui précède, on a précisé que les lumières oblongues 13 et 14 étaient pratiquées pour etre décalées latéralement, par rapport à l'axe de symétrie Y-Y', à l'opposé de la ligne de référence 15 joignant les sommets 16a. En d'autres termes, ceci veut dire que les lumières oblongues 13 et 14 sont plus proches des sommets 1 6b et que, par conséquent, pour une section droite maximale donnée des éléments de coincement 1 et 2, les faces convexes 5 colncident sensiblement avec les sommets 16a, tandis qu'au contraire les faces 6 sont situées plus à l'extérieur des sommets 16b. Cette disposition particulière de l'invention est prévue pour qu'il soit possible d'assurer la solidarisation en rotation du dispositif de transmission, constitué par la succession des maillons A, sur la pièce P1 en assurant le contact des sommets 16a avec cette pièce et en immobilisant radialement les plaquettes latérales 3 et 4 au moyen d'une frette,d'une ceinture ou d'une bague 24 montée solidaire en rotation de la pièce P1 de manière qu'un rebord annulaire 25 qu'elle forme vienne coiffer concentriquement les sommets 16b de toutes les plaquettes. Ainsi, dans le cas où la pièce P1 est menant, sa rotation a pour effet, par la force centrifuge, d'appliquer les sommets 16b contre le rebord 25 et d'assurer ainsi la solidarisation en rotation de l'ensemble du dispositif de transmission du type à channe dont les éléments de coincement 1 et 2 peuvent ainsi etre sollicités en rotation, lorsque cela est recherché, par la force centrifuge agissant sur une masse déportée qu'ils peuvent présenter, soit en assocation, soit à l'encontre de l'action de leur ressort d'asservissement. La conformation particulière des plaquettes 3 et 4 permet aussi de rendre un dispositif de transmission selon l'invention solidaire en rotation de la pièce P2 si nécessaire. En effet, comme cela ressort des fig. 7 et 8, le dispositif de transmission du type à chaine de l'exemple précédent peut etre monté de façon que les sommets 1 Ga soient maintenus en contact avec la piste ou le chemin cylindrique de la pièce P en prévoyant simplement de mettre 2 en oeuvre une frette, une ceinture ou une bague 24a spécialement réalisée pour que son rebord 25a vienne coiffer les différents sommets 16b maintenus éloignés de la piste ou du chemin cylindrique de la pièce P1. La constitution d'un dispositif de transmission du type à chaque, au moyen d'organes de transmission élémentaires, en forme de maillons, constitués par deux éléments de coincement associés et maintenus parallèlement par deux plaquettes latérales 3 et 4, conformément à l'invention, permet, ainsi, à partir d'un seul type de fabrication de plaquettes, d'obtenir des dispositifs de transmission du type à chacune de longueur et de largeur désirées susceptibles de fonctionner en étant rendus solidaires indifféremment, selon la fonction recherchée, de ltune quelconque de deux pièces concentriques mobiles relativement. Compte tenu du faible coût de fabrication des plaquettes 3 et 4, il en résulte un abaissement considérable du prix de revient des dispositifs de transmission. La fig. d montre un développement de l'invention selon laquelle la frette ou ceinture 24 ou 24a peut comporter un doigt 26 destiné à assurer l'entraf- nement positif du dispositif de transmission du type à channe en prenant appui sur l'un quelconque des tourillons 11 ou 12 de l'un quelconque des maillons constitutifs de la chafne. La mise en oeuvre du doigt 26 n'est rendue possible que par la constitution régulière de la chaine qui offre, à pas constants, la présence de tourillons saillants à partir de l'une ou l'autre des faces latérales du dispositif de transmission du type à chape constitué. Parmi les nombreuses applications de l'objet de l'invention, il y a lieu de citer l'utilisation particulière en tant que mécanisme anti-dévireur pour des transporteurs sans fin, par exemple à bande. L'invention n'est pas limitée aux exemples de réalisation représentés et décrits en détail car diverses modifications peuvent y etre apportées sans sortir de son cadre. RE VE NDICATIONS I - Organe de transmission à éléments de coincement du type à maillon constitué par deux éléments de coincement maintenus parallèlement l'un à l'autre avec possibilité de rotation sur leur axe par deux plaquettes latérales, caractérisé en ce que lesdites plaquettes présentent chacune deux lumières oblongues orientées perpendiculairement à l'axe longitudinal de la plaquette et destinées à etre enfilées libres sur des tourillons homologues formés par deux éléments de coincement et sur lesquels chaque plaquette est maintenue par l'intermédiaire d'anneaux élastiques montés sur lesdits tourillons, l'une au moins des deux plaquettes constitutives d'un maillon comportant, sur sa face interne au maillon constitué, au moins une saillie formant une butée limitant la rotation des éléments de coincement ainsi qu'un appui pour des ressorts de rappel agissant sur lesdits éléments de coincement. 2 - Organe de transmission selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'une au moins des deux plaquettes constitutives d'un maillon comporte, sur sa face interne au maillon constitué, deux saillies formant des butées limitant l'amplitude de rotation des deux éléments de coincement ainsi que des points d'attache pour deux ressorts sollicitant toujours lesdits éléments de coincement en rotation vers leur position de butée. 3 - Organe de transmission selon la revendication 1 ou 2 > caractérisé en ce qu'il comprend, d'une part, deux éléments de coincement formant chacun axialement deux épaulements extremes opposés prolongés par deux tourillons cylindriques et, d'autre part, deux plaquettes latérales enfilées par des lumières oblongues sur les tourillons en butée contre les épaulements pour constituer avec lesdits éléments un maillon dans lequel les éléments de coincement, mobiles angula irement et transversalement au plan général du maillon, assument en plus une fonction d'entretoises entre les plaquettes. 4 - Organe de transmission selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que les plaquettes de liaison présentent des lumières oblongues d'axe perpendiculaire à l'axe de symétrie longitudinal des plaquettes et dont les centres sont décalés par rapport à cet axe en direction de l'un des bords longitudinaux desdites plaquettes. 5 - Organe de transmission selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que les plaquettes présentent des extrémités transversales qui sont réunies par des évidements concaves ménagés dans les bords longitu dinaux. 6 - Dispositif de transmission du type à channe constitué par l'association bout à bout d'organes de transmission selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'il est constitué par la succession de n organes identiques reliés entre eux par des plaquettes intermédiaires enfilées sur les tourillons des deux éléments de coincement voisins de deux organes de transmission successifs, ces plaquettes intermédiaires étant assemblées sur les tourillons au moyen d'anneaux élastiques. 7 - Dispositif de transmission suivant la revendication 6, caractérisé en ce qu'il est constitué par l'association d'organes de transmission identiques successifs reliés entre eux par des plaquettes intermédiaires présentant une conformation identique à celle des plaquettes principales constitutives des organes de transmission ne présentant pas de languettes recourbées. 8 - Dispositif de transmission suivant la revendication 6 ou 7, caractérisé en ce qu'il est constitué par la succession d'organes de transmission identiques reliés entre eux par des plaquettes ntermédiaires et en ce qu'il est rendu solidaire de l'une des pièces mobiles, entre lesquelles il est interposé, au moyen d'une ceinture ou d'une frette latérale portée par ladite pièce et formant un rebord venant coiffer les segments convexes des différentes plaquettes situés sur le bord longitudinal vers lequel les lumières oblongues sont décalées.