Brevet FR2353161A1 — publié le 19771223

La présente invention concerne un mécanisme moteur électromagnétique, comprenant deux masses vibrantes accouplées par des ressorts a lames, dont le centre est relié à la masse vibrante contenant l'armature, tandis que les dispositifs de fixation comprimant rigidement les ressorts à lames par l'intermédiaire de rondelles sont reliés par des éléments d'assemblage à la masse vibrante contenant l'électroaimant et munie de préférence d'un boîtier entourant les ressorts a lames, cette dernière masse vibrante et/ou les éléments d'assemblage absorbant totalement ou pour l'essentiel la variation de distance entre les extrémités des ressorts a lames, produite par la déflexion de ces derniers. Dans les mécanismes moteurs connus, les éléments d'assemblage sont rigides en torsion et transmettent les couples de serrage des extrémités des ressorts a lames à la masse vibrante reliée a ces derniers. Les éléments d'assemblage étant réalisés simultanément de façon à absorber la variation de distance entre les extrémités des ressorts, ils présentent une certaine flexibilité aux couples de serrage, de sorte que la distribution des couples et des forces varie dans les diverses lames de ressort du paquet et la constante élastique du système de ressorts est influencée. L'invention a pour objet un système de ressorts a lames tel que les couples de serrage de ce dernier sont transmis aux extrémités des ressorts à lames du système. Selon une caractéristique essentielle de l'invention, les dispositifs de fixation des extrémités des ressorts à lames et les éléments d'assemblage de ces dispositifs avec la masse vibrante contenant l'électroaimant sont ajustés afin de transmettre des forces sans produire de couple. La pression sur les extrémités de ressort doit être suffisante pour absorber les couples de serrage et les forces de réaction aux couples, apparaissant suivant la direction longitudinale des ressorts à lames. Le décalage relatif des extrémités de ressort doit être évité de façon sûre, du fait de leur fixation rigide. Les extrémités de ressort demeurent pratiquement parallèles quand cette condition est satisfaite, de sorte que le système de ressorts ne transmet pas de couple à la masse vibrante par les éléments d'assemblage. Il convient de réaliser les éléments d'assemblage entre les dispositifs de fixation des extrémités de ressort et la masse vibrante avec une souplesse en torsion plus ou moins grande. I1 est ainsi possible de réaliser l'assemblage entre les extrémités de ressort et une masse vibrante uniquement en fonction de 1' absorption de la variation de distance entre les extrémités de ressort pendant la déflexion des ressorts. Il est toutefois possible aussi de suivre des voies entièrement nouvelles, faisant également l'objet de l'invention. L'expérience montre qu'il est judicieux de disposer les lames de ressort en deux paquets, maintenus par des entretoises sur les extrémités des ressorts et dont l'écartement au centre est assuré. Une masse vibrante peut être reliée a. ces entretoises aux extrémités des ressorts. D'autres caractéristiaues et avantages de l'invention seront mieux compris à l'aide de la description détaillée ci-dessous et des dessins annexés sur lesquels la figure 1 est une coupe longitudinale d'un mécanisme moteur selon l'invention; les figures 2 et 3 représentent des variantes de l'assemblage des extrémités de ressort avec le boitier; et la figure 4 est la coupe longitudinale d'une variante de mécanisme moteur selon l'invention. Le mécanisme moteur est constitué par un électroaimant 2, en regard duquel se trouve une armature 3 vissée au centre de deux paquets de ressorts 4. Les extrémités de ces paquets de ressorts sont énergiquement comprimées par les plaques 5, une entretoise 6 et des vis 7, avec interposition de rondelles 8 entre les diverses lames de ressort. L'assemblage des extrémités de ressort avec le boîtier 9 s'effectue à laide de biellettes 10, articulées d'une part sur l'entretoise 6 et d'autre part sur le boîtier 9. Les biellettes sont disposées suivant la direction de l'amplitude d'oscillation. La stabilité latérale est assurée par des biellettes 11, articulées sur une entretoise 6 et le boîtier 9, et disposées suivant le grand axe des lames de ressort. Les forces et les couples produits pendant l'oscillation sont limités sur les deux paquets de ressorts. L'ensemble des biellettes 10, 11 accouple le boîtier aux extrémités de ressort sans production de couple. La figure 2 illustre un second mode d'assemblage entre l'entretoise 16 et le boîtier 9. Des rondelles 12 sont soudées sur les faces frontales de l'entretoise 16 et entourées à une certaine distance par des ouvertures du boîtier 9. Cet espace intermédiaire est rempli par un matériau élastique, du caoutchouc par exemple, vulcanisé sur l'enveloppe des rondelles 12 et la paroi des ouvertures du boîtier 9. Cette bague de caoutchouc fixée par vulcanisation est désignée par 13. Au lieu de la bague de caoutchouc 13, il est également possible d'utiliser des blocs de caoutchouc, oui entourent directement l'entretoise 16 et sont logés dans une ouverture rectangulaire du boitier 9. Dans le cas de faibles amplitudes d'oscillation, l'élasticité du boîtier peut suffire pour suivre les variations d'écartement des extrémités de ressort pendant l'oscillation. Il suffit alors d'utiliser une entretoise 26 selon figure 3, dont les faces frontales 14 sont soudées sur les parois longitudinales du boîtier. L'entretoise 16 présente des épaulements 15, de sorte que les faces frontales 14 sont plus petites que la section -de l'entretoise. On obtient ainsi une entretoise 26 rigide en flexion suivant la direction longitudinale des ressorts et souple en torsion autour d'un axe perpendiculaire à la direction longitudinale des ressorts et à la direction d'oscillation. Seules des forces de traction et de compression sont pratiquement transmises ainsi au boîtier 9. Afin d'absorber ces forces, les entretoises 16 peuvent etre reliées par des traverses longitudinales non représentées et disposées à cte du paquet de ressorts ou entre les deux paquets. Ces traverses longitudinales peuvent toutefois aussi être disposées sur le boîtier. Il est par ailleurs possible de prévoir entre les deux paquets de ressorts une plaque 36, représentée à la figure 4 et dont les extrémités forment les entretoises entre les extrémités des paquets de ressorts. La plaque comporte au centre une ouverture 37 pour le passage des éléments d'accouplement. L'invention ne se limite pas aux exemples de réalisation décrits. La distance entre les deux paquets de ressorts peut être supérieure à celle représentée. L'assemblage entre les extrémités de ressort et le boltier ne s'effectue pas nécessairement à partir de l'entretoise et peut être assuré aussi partir d'une piece de serrage 5. Une face latérale de l'entretoise 26, en saillie sur les paquets de ressorts suivant leur grand axe, peut aussi être soudée au bopitier. L'entretoise 26 pourrait de meme traverser la face frontale du boîtier 9 et comporter a l'extérieur une bride s'appliquant sur la face extérieure de la paroi latérale, avec interposition d'un bloc élastique. L'élément appelé "boîtier" dans ce qui précède représente l'essentiel de la masse vibrante. Le boîtier peut être remplacé par un cadre, etc. D'après ce qui précède, la masse vibrante, reliée aux extrémités de ressort, comprend ainsi une partie principale, telle qu'un cadre ou un boîtier, les éléments d'assemblage, tels qu'entretoises, biellettes, etc., et le cas échéant des masses additionnelles. Aux fréquences élevées et faibles amplitudes d'oscillation, l'élasticité de la paroi du boîtier suffit dans la plupart des cas pour absorber la variation de distance entre les extrémités des ressorts, pendant leur déflexion. L'interposition d'un élément élastique est recommandée aux amplitudes elevées. L'invention est avantageusement applicable aussi aux appareils connus, équipés de ressorts à lames plastiques. Il en résulte une suppression pratiquement totale des inconvénients que présente l'oscillation des mécanismes moteurs à ressorts connus. Bien entendu, diverses modifications peuvent être apportées par l'homme de l'art au principe et aux dispositifs qui viennent d'être décrits uniquement à titre d'exemples non limitatifs, sans sortir du cadre de l'invention. Revendications 1. Mécanisme moteur électromagnétique, comprenant deux masses vibrantes accouplées par des ressorts à lames, dont le centre est relié a la masse vibrante contenant l'armature, tandis que les dispositifs de fixation comprimant rigidement les ressorts à lames par 1' intermédiaire de rondelles sont reliés par des éléments d'assemblage à la masse vibrante contenant l'électroaimant et munie de préférence d'un boîtier entourant les ressorts à lames, cette dernière masse vibrante et/ou les éléments d'assemblage absorbant totalement ou pour l'essentiel la variation de distance entre les extrémités des ressorts a lames; produite par la déflexion de ces derniers, ledit mecanisme étant caractérisé en ce que les dispositifs de fixation des extrémités des ressorts à lames et les éléments d'assemblage de ces dispositifs avec la masse vibrante contenat l'electroaimant sont aJustes afin de transmettre des forces sans produire de couple. 2. Mecanisme moteur selon revendication 1, caractérisé en ce que les éléments d'assemblage sont des traverses, reliées chacune aux extrémités des ressorts a lames, rigides en flexion suivant le grand axe et la direction de vibration des ressorts et souples en torsion autour d'un axe perpendiculaire au plan de vibration. 3. Mécanisme moteur selon revendication 1, caractérisé en ce que les éléments d'assemblage sont des traverses, reliées au boîtier entourant les ressorts à lames, avec interposition de bagues, blocs ou pièces similaires, dont le matériau est plus élastique que celui du boîtier ou de la traverse. 4. Mecanisme moteur selon revendication 1, caractérisé en ce que les éléments d'assemblage sont des biellettes. 5. Mécanisme d'assemblage selon une quelconque des revendications 1 a 4, caractérisé en ce que les ressorts a lame sont répartis en deux paquets comportant les mêmes ou sensiblement les memes section et nombre de ressorts, et ecartés par des entretoises, une masse vibrante étant reliée de préférence aux deux entretoises prévues aux extrémités des ressorts a lames. 6. Mécanisme moteur selon revendication 5, caractérise en ce que les traverses forment les entretoises entre les extrémités des paquets de ressorts. 7. Mécanisme moteur selon une quelconque des revendications 1 6, caractérisé en ce que les traverses sont réunies par des barrettes longitudinales, disposées de part et d'autre du paquet de ressorts, afin de former un cadre qui porte également le boîtier. 8. Mécanisme moteur selon revendication 5, caractérisé en ce que les entretoises sont reliées par des traverses longitudinales, disposées entre les deux paquets de ressorts, afin de former un cadre qui porte également le boîtier. 9. Mécanisme moteur selon revendication 5, caractérisé en ce que les deux entretoises sont formées par les extrémités d'une plaque, qui comporte une ouverture centrale pour le passage des éléments de fixation assurant l'accouplement avec la masse vibrante reliée au centre des ressorts.