Brevet FR2376285A1 — publié le 19780728

La présente invention concerne un appareil d'entrainement pour tambour tournant, convenant particulièrement à l'utilisation dans l'enroulement et le déroulement de dispositifs flexibles, tels que des stores, des volets roulants,etc. En particulier, l'invention concerne un appareil d'entrainement du type comprenant un organe tournant pouvant être accouplé angulairement au tambour, un moteur, une chaîne cinématique disposée entre l'arbre de sortie du moteur et l'organe tournant, de manière à accoupler ce dernier angulairement à l'arbre de sortie pour assurer un rapport de réduction déterminé, et des moyens de blocage permettant de bloquer angulairement l'arbre de sortie du moteur quand le moteur est hors d'action. L'inconvénient de tous les appareils d'entraînement connus de ce type est que l'énergie nécessaire pour faire tourner ltor- gane tournant,et etpar conséquent le tambour,ne nepeut être tirée que du moteur. Par conséquent, si le moteur est en panne ou, ainsi qu'il arrive plus souvent, si la source dténergie d'actionnement du moteur fait défaut, les moyens de blocage agissent automatiquement de manière à bloquer arbre de sortie du moteur et, par conséquent, l'organe tournant. Dans ces conditions, il est impossible de faire tourner le tambour d'enroulement, avec des conséquences faciles à imaginer.Si le moteur est un moteur électrique et si le tambour sert à lever et à abaisser un volet roulant qui ferme une porte, toute interruption du courant du réseau a pour effet qu'il est impossible d'actionner le volet roulant. Ltinvention a pour but de fournir un appareil d'entraînement du type mentionné ci-dessus dans lequel on puisse actionner ltor- gane tournant en utilisant une autre source d'énergie que celle qui est fournie par le moteur. Ce but est atteint par l'appareil d'entraînement selon l'invention, du type défini ci-dessus, caractérisé en ce que la chaîne cinématique reliant le moteur à l'organe tournant comprend un dispositif de transmission qui comprend lui-même un élément de sortie pouvant tourner avec l'organe tournant et deux éléments d'entrée dont le premier peut tourner avec l'arbre de sortie du moteur et le deuxième avec des moyens de transmission irréversibles que l'on peut actionner de l'extérieur pour faire tourner le deuxième élément d'entrée quand le moteur est hors d'action. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description ci-après qui se réfère aux dessins annexés représentant un mode d'exécution non limitatif et sur lesquels La figure 1 est une coupe axiale partielle d'un tambour d'enroulement à moteur comprenant un appareil d'entraînement construit selon l'invention, La figure 2 est une coupe axiale suivant un plan perpendiculaire à celui de la figure 1, montrant une partie de l'appareil d' entraînement représenté par la figure 1, La figure 3 est une coupe suivant la ligne III-III de la figure 1, La figure 4 est une vue en plan d'un détail de la figure 1, certaines parties étant en coupe et certaines parties arrachées pour plus de clarté, et La figure 5 est une coupe suivant la ligne V-V de la figure 4. La figure 1 montre une extrémité d'un tambour d'enroulement à moteur, indiqué par la référence générale 1 et comprenant un élément cylindrique 2 creux intérieurement et un appareil d'entrainement 3 partiellement inséré dans l'élément 2 et conçu pour faire tourner ce dernier autour de son axe longitudinal. L'appareil 3 comprend une enveloppe cylindrique extérieure 4 coaxiale à l'élément 2, insérée dans celui-ci et fermée à une extrémité par un bouchon 5 fixé angulairement et axialement par une goupille 6 à ltenveloppe 4 et comprenant un appendice axial extérieur 7 sur lequel une roue 8, de préférence en matière plastique, est montée folle. La roue 8 dépasse radialement l'enveloppe 4 et sa périphérie extérieure est en contact avec la surface cylindrique intérieure de l'élément 2.Un élément cylindrique creux 10 est fixé par une goupille radiale 9 à l'intérieur de l'autre extrémité de l'enveloppe 49 de sorte que l'une de ses extrémités sort axialement de l'enveloppe 4 et s'applique avec possibilité de rotation à une surface terminale cylindrique d'une couronne à denture intérieure 11. Cette dernière dépasse radialement l'enve- loppe 4 et comprend une surface cylindrique extérieure disposée en contact avec la surface cylindrique intérieure de l'élément 2 auquel la couronne dentée 11 est assemblée rigidement par plusieu#rs vis radiales 12. La transmission du mouvement de l'appareil 3 à l'élément 2 se fait par ltintermédiaire de la couronne dentée 11 et, pour l'actionnement de celle-ci, l'appareil 3 comprend un moteur à induction 13 disposé dans ltenveloppe 4 et muni dtun condensateur de démarrage 14 supporté à l'intérieur de l'enveloppe 4 par un coussin cylindrique 15, de préférence en caoutchouc. Le moteur 13 comprend un arbre 16 qui passe à travers deux parois terminales 17 et 18 du moteur 13 et est support par ces parois, de manière à pouvoir tourner, grâce à deux coussinets anti-friction 19.A son extrémité qui dépasse hors de la paroi 17, l'arbre 16 est relié à un frein-magnétique 20 comprenant une bobine magnétique 21 disposée dans une gorge annulaire de la surface extérieure de la paroi 17, un disque 22 coaxial- à l'arbre 16 et relié rigidement à l'extrémité de celui-ci par une cheville filetée 23, un premier anneau de friction 24 fixé rigidement au disque 22 du coté tourné vers la paroi 17 et un deuxième anneau de friction 25 placé en face du premier et supporté par un disque annulaire 26 en acier doux.Ce dernier est monté fou sur l'arbre 16 dans une position si- tuée en face de la bobine 21 et est muni de plusieurs broches axiales 27 distribuées uniformément sur une circonférence coaxiale à l'arbre 16 et s'engageant dans des cavités axiales respectives 28 prévues dans la surface extérieure de la paroi 17. Cette dernière présente en son centre une cavité axiale dans laquelle est logé un ressort à boudin 29 coaxial à l'arbre 16 et placé entre une paroi terminale de cette cavité et le disque 26. Sur son extrémité qui dépasse à l'extérieur de la paroi 18, l'arbre 16 porte une roue planétaire 30 d'un premier train épicy- cloïdal ou réducteur 31 comprenant trois satellites 32 qui sont montés fous sur des arbres respectifs 33 portés par un support de train d'engrenages 34 et qui coopèrent à la fois avec la roue planétaire 30 et avec une couronne dentée extérieure 35 solidaire angulairement de l'enveloppe extérieure 4. La couronne dentée 35 comprend un appendice tubulaire dans lequel un arbre 36 solidaire du support de train d'engrenages 34 et coaxial à l'arbre 16 est suppporté de manière à pouvoir tourner grâce à des paliers 35a. Sur l'extrémité libre de l'arbre 36 est prévue une roue planétaire 37 d'un deuxième train épicycloidff ou réducteur 38 comprenant trois satellites 39 qui sont montés fous sur des arbres respectifs 40 portés par un support de train d'engrenages 41 et qui coopèrent à la fois avec la roue planétaire 37 et avec une couronne dentée extérieure 42 solidaire angulairement de l'enveloppe 4. La couronne dentée 42 comprend un appendice tubulaire dans lequel un arbre 44 solidaire du support de train d'engrenages 41 et coaxial à l'arbre 16 est supporté de manière à pouvoir tourner grâce à des paliers 43.Sur l#extrémi- té libre de l'arbre 44 est montée une roue planétaire 45 d'un troisième train épicycloidal ou réducteur 46 disposé dans ltélé- ment cylindrique creux 10 et comprenant quatre satellites 47 qui sont montés fous sur des arbres respectifs 48 portés par un support de train d'engrenages 49 et qui coopèrent à la fois avec la roue planétaire 45 et avec une couronne dentée extérieure 50. Le support de train d'engrenages 49 est formé d'un disque présentant une perforation axiale passante à section carrée dans laquelle est engagé un bout carré 51 d'un arbre cylindrique 52 co- axial à 11 arbre 16 et dépassant partiellement hors de 11 élément cylindrique 2. La couronne dentée 50 est montée de manière à tourner à la fois relativement à l'arbre 52 et à l'élément 10 et comprend un appendice tubulaire 53 présentant à son extrémité une encoche axiale 54 (visible aussi sur la figure 2) et à travers lequel passe l'arbre 52.Dans 11 encoche 54 s'engage un appendice axial excentrique 55 (visible aussi sur la figure 2) d'une couronne dentée 56 montée folle autour de l'arbre 52 et constituant la roue planétaire d'un quatrième train épicycloMal ou réducteur 57 comprenant trois satellites 58 qui coopèrent à la fois avec la roue planétaire 56 et avec la couronne dentée extérieure 11. Le support du train d'engrenages réducteur 57 est constitué par ltensemble comprenant l'élément 10 et une cuvette 59, assembles rigidement aussi bien axialement qu'angulairement par trois boulons axiaux 60, sur la tige desquels les satellites 58 sont montés fous. La cuvette 59 comprend une paroi terminale 61 munie dtune perforation passante 62 à travers laquelle passe l'arbre 52 et une paroi latérale 63 dépassant à l'extérieur de l'élément 2, son extrémité ouverte étant fermée par un couvercle 64 muni d'une cavité axiale cylindrique 65 dans laquelle s'engage, avec possibilité de rotation,une tete terminale cylindrique 66 de l'arbre 52. Extérieurement, le couvercle 64 comprend un appendice 67 muni d'une perforation passante transversale 68 traversée par une broche 69 qui relie le couvercle 64 à une fourche (non repré sentée) dtune console (non représentée) fixée à un support fixe (non représenté) de manière à empêcher les éléments 10 et 59 de tourner avec l'élément 2. En sa partie située entre la paroi 62 et la tête 66, l'arbre 52 comprend une partie filetée 70 et un tronçon à section carrée 71 sur lequel est calé un coussinet anti-friction 72, carré intérieurement et cylindrique extérieurement, qui supporte librement une roue dentée hélicoldale 73 pouvant coulisser axialement. Celle-ci est reliée angulairement à l'arbre 52 par un limiteur de couple indiqué par la référence générale 74 et comprenant deux disques 75 calés sur le tronçon 71 et disposés de part et d'autre de la roue 73, deux anneaux de friction 76 montés de manière à pouvoir tourner sur le coussinet 72 et disposés entre chaque disque 75 et la roue 73, deux écrous annulaires 77 montés sur la partie filetée 70 et plusieurs ressorts Belleville 78 comprimés entre les écrous annulaires 77 et ltun des disques 75 de manière à pousser les disques 75, les anneaux de friction 76 et la roue dentée 73 l'un contre l'autre et contre la tête 66. Comme le montre la figure 3, la roue hélicoidale 73 est accouplée à une vis sans fin 79 reliée à un arbre 80 qui sort de la cuvette 59 par une ouverture 81 prévue dans la paroi latérale 63 et peut être reliée à une poignée actionnée manuellement (non représentée). La roue dentée 73 et la vis sans fin 79 ont la configuration voulue pour former un train irréversible conçu pour permettre la transmission d'un couple de la poignée à arbre 52 mais non en sens inverse. La paroi terminale 61 de la cuvette 59 est munie d'une perforation excentrique passante dans laquelle est monté, de manière à pouvoir tourner, un arbre 82 sur une extrémité duquel est calée une roue dentée 83 coopérant avec la couronne dentée 11 tandis que sur l'autre extrémité est montée une vis sans fin 84 accouplée par une ouverture de la paroi 63 à une roue dentée hélicoîdale 85 constituant entrée d'un limiteur de course indiqué par la réfé- rence générale 86 et logé dans une boite 87 reliée à la surface extérieure de la paroi 63. Le limiteur de course 86 est représenté en particulier par les figures 4 et 5 et comprend un arbre 88 monté de manière à pouvoir tourner sur deux supports 89 et supportant la roue hélicoidale 85 qui est calée dessus. Arbre 88 comprend une partie filetée 90 qui s'adapte à un écrou 91 prévu dans un appendice d'un élément allongé 92 disposé au sommet de l'arbre 88 et fixé angulairement relativement à la boîte 87 par une tige 93 (figure 5). Cette dernière est supportée en position fixe par la boite 87 et s'engage en pouvant coulisser dans une gorge 94 prévue sur l'élément 92 et parallèle à l'arbre 88. Deux tiges filetées 95 et 96 (figure 4) sont montées de manière à pouvoir tourner dans la boîte 87 parallèlement à l'arbre 88 et du même coté que la tige 93. Les extrémités de chaque tige 95 et 96 dépassent à l'extérieur de la boite 87 et sont reliées chacune à une poignée d'actionnement 97 qui permet de faire tourner manuellement les tiges 95 et 96. La tige 95 s'engage dans un écrou prévu dans le corps d'un premier micro-interrupteur 98 comprenant un élément dtactionnement 99 disposé sur le trajet de 11 élément allongé 92 et pouvant subir l'action de l'une des extrémités de celui-ci. La tige filetée 96 s'engage dans un écrou prévu dans le corps d'un deuxième micro-interrupteur 100 relié mécaniquement au corps du micro-interrupteur 98 par une tige 101 qui empêche les micro-interrupteurs 98 et 100 de tourner avec les tiges filetées 95 et 96 qui les supportent respectivement. Le micro-interrupteur 100 comprend un élément d'aetionnement 102 disposé sur le trajet de l'élément allongé 92 et sur lequel ce dernier peut agir par son extrémité opposée à celle qui s'applique à ltélément d'actionnement 99. En service, on fait normalement tourner 11 élément 2 en actionnant le moteur 13. Toutefois, si une panne de courant ou un défaut empêche le fonctionnement du moteur 13, il est possible de faire tourner l'élément 2 en actionnant manuellement la poignée (non représentée) reliée à arbre 80. Pendant le montage, on règle sur le limiteur de course 86 l'actiònnement voulu de 11 élément 2 par le moteur 13t ce qui permet de limiter à un angle déterminé l'excursion angulaire de ltélément 2. A cet égard, un tour de l'élément 2 correspond à une rotation égale de la couronne dentée Il qui fait tourner la roue dentée 83 et par suite la vis sans fin 84. Cette dernière fait tourner la roue dentée 85 et l'arbre correspondant 88 dont l'ex- trémité filetée 90, en s'engageant dans l'écrou 91, fait coulisser axialement l'élément 92 le long de la tige 93 en direction de l'un ou de l'autre des éléments d'actionnement 99 et 102 des micro-interrupteurs 98 et 100. Ces derniers sont reliés électriquement au moteur 131 de telle sorte que quand leurs éléments d'actionnement subissent l'action de l'élément 92, le moteur 13 s'arrête. En actionnant les poignées 97 pour régler les microinterrupteurs 98 et 100 dans la position voulue le long des tiges filetées respectives 95 et 96, il est possible de limiter llexcur- sion angulaire de l'élément 2 à un angle déterminé. Dans la position de repos, aucun courant ne passe par la bobine 21. Par conséquent, la plaque 26 qui est fixe angulairement par rapport à la paroi 17 du moteur 13, est poussée par le ressort 29 vers le disque 22, de sorte que son anneau de friction 25 est amené en contact serré avec l'anneau de friction 24 porté par le disque 22 et bloque angulairement l'arbre 16 du moteur 13 relativement à la paroi 17. Quand on fournit le courant au moteur 13 en actionnant un interrupteur (non représenté) la bobine 21 est simultanément excitée et attire le disque 26, l'amenant à la position indiquée par la figure 1 et desserrant ainsi le frein 20. L'arbre 16, qui est alors libre de tourner autour de son axe, fait tourner la roue planétaire 30 du réducteur 31.Etant donné que la couronne dentée 35 de ce dernier est fixe angulairement, un tour de la roue 30 engendre un tour de l'arbre 36 porté par le support de train 34 et donc un tour de la roue planétaire 37 du réducteur 38. Etant donné que la couronne dentée 42 de ce dernier est aussi fixe angulairement, la rotation de la roue 37 cause une rotation de l'arbre 44 et de la roue planétaire 45 du réducteur 46. Le support de train 49 de ce dernier est fixe angulairement parce que l'arbre 52 sur lequel est calé le support de train 49 est relié, comme on l'a dit, à l'arbre 80 par un accouplement irréversible à roue hélicoldale et à vis sans fin.Par conséquent, tout couple appliqué ail support de train 49 et ayant la grandeur voulue pour pouvoir être transmis à la roue 73 par le limiteur de couple 74, ne cause pas de rotation du support de train 49. Ainsi, normalement, un tour de la roue planétaire 45 engendre un tour de la couronne dentée 50 qui, grâce à son appendice tubulaire 53 et à l'appendice 55, fait tourner la roue planétaire 56 du réducteur 57. Le support de train de ce dernier est constitué par ltensemble des éléments 10 et 59 qui sont fixés angulairement, ainsi que l'enveloppe 4, par la console (non représentée) reliée à la broche 69. Par conséquent, un tour de la roue 56 engendre un tour de la couronne 11 qui, grace aux vis 12, fait tourner l'élément 2 et la roue 8 qui supporte le dispositif 3 dans l'élément 2.La couronne dentée 11 fait aussi tourner la roue dentée 82 qui déplace l'élément 92 en direction de l'un ou de l'autre des éléments d'actionnement 99 et 102 qui, lorsqu'ils sont touchés par l'élément 92, arrêtent le moteur 13 et serrent le frein 20. - En service, on positionne les micro-interrupteurs 98 et 100 de manière à arrêter le moteur 13 avant qu'un couple résistant trop élevé ne soit appliqué à l'élément 2. Cela se produirait, par exemple, lorsque le dispositif (non représenté) enroulé sur l'élément 2 et qui est par exemple un volet roulant heurte les butées mécaniques fixes.Si, à cause d'un défaut- de fonctionnement des micro-interrupteurs 98 et 100 ou pour d'autres raisons accidentelles, le couple résistant appliqué à l t élément 2 augmente au-delà d'une grandeur déterminée, le couple d'entraînement fourni par le moteur 13 et transmis à l'arbre 52 a pour effet que le coussinet 72 coulisse à l'intérieur de la roue 73. Cela permet à l'arbre 52 et au support de train 49 de tourner autour de leur axe, interrompant la transmission du mouvement à la couronne dentée 50 et évitant que le couple d'entraînement ntaug- mente avec le couple résistant audelà dtune grandeur déterminée, de manière à éviter d'endommager le moteur 13. Si, à cause d'une panne de courant ou pour toute autre raison, le moteur 13 ne peut pas être actionné, on peut faire tourner l'élément 2, comme on l'a dit, en actionnant la poignée (non représentée) reliée à l'arbre 80. A cet égard, quand le moteur 13 est mis hors d'action, le frein 20 bloque angulairement l'arbre 16 et, par conséquent, la roue planétaire 45 du réducteur 46. Dans ces conditions, lorsqu'un couple d'entrainement est appliqué manuellement à l'arbre 80 et transmis au support de train 49 par l'intermédiaire de la vis sans fin 79, de la roue 73, du limiteur de couple 74 et de l'arbre 52, la rotation du support de train 49 est transmise par les satellites 47 à la couronne dentée 50. CeXle-ci, en tournant, fait tourner la roue planétaire 56 qui fait tourner la couronne dentée 11, entraînant l'élément 2. REVENDICATIONS 1.- Appareil d'entrainement pour tambour tournant, particu lièrement pour tambour d'enroulement de stores,du dutype comprenant un organe tournant pouvant être accouplé angulairement au tambour, un moteur, une chaîne cinématique disposée entre l'arbre de sortie du moteur et organe tournant, de manière à accoupler ce dernier angulairement à l'arbre de sortie pour assurer un rapport de réduction déterminé, et des moyens de blocage permettant de bloquer angulairement l'arbre de sortie du moteur quand le moteur est hors d'action, ledit appareil étant caractérisé en ce que la chaîne cinématique reliant le moteur à l'organe tournant comprend un dispositif de transmission qui comprend lui-même un élément de sortie pouvant tourner avec organe tournant et deux éléments d'entrée dont le premier peut tourner avec l'arbre de sortie du moteur et le deuxième avec des moyens de transmission irréversibles que l'on peut actionner de l'extérieur pour faire tourner le deuxième élément d'entrée quand le moteur est hors d'action. 2.- Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte un limiteur de couple rendant l'élément de sortie indépendant angulairement des éléments d'entrée quand un couple supérieur à une grandeur prédéterminée est appliqué à l'un ou à l'autre des éléments d'entrée. 3.- Appareil selon la revendication 2, caractérisé en ce que le limiteur de couple a la configuration et la disposition voulue pour désaccoupler les moyens de transmission irréversibles d'avec le deuxième élément d'entrée et relier angulairement ce dernier au premier élément d'entrée lorsqu'un couple supérieur à une grandeur déterminée est appliqué à l'un ou à l'autre des éléments d'entrée. 4.- Appareil selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens de butée réglables conçus pour coopérer avec un organe coulissant de manière à limiter la course de ce dernier à une grandeur désirée le long d'un guide correspondant, des moyens de transmission étant disposés entre l'élément tournant et l'organe coulissant de manière à imprimer à ce dernier, le long du guide, des mouvements proportionnels aux mouvements angulaires de l'élément tournant. 5.- Appareil selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le dispositif de transmission est constitué par un train épicyclojaal comprenant une roue planétaire, une couronne dentée extérieure et plusieurs satellites disposés entre la roue planétaire et la couronne dentée et supportés par un support de train d'engrenages, chacun de ces éléments étant monté de manière à pouvoir tourner autour d'un axe respectif, la roue planétaire et le support de train constituant les deux éléments d'entrée et la couronne dentée constituant l'élément de sortie. 6.- Appareil selon la revendication 5, caractérisé en ce que les moyens de transmission irréversibles comprennent un train irréversible à vis sans fin et roue hélicoïdale et un arbre de transmission solidaire angulairement du support de train et pouvant tourner avec la roue hélicoïdale, la roue planétaire étant reliée angulairement à l'arbre de sortie du moteur et la couronne dentée étant montée de manière à pouvoir tourner sur l'arbre de transmission. 7.- Appareil selon l'une des revendications 2 à 6, caractérisé en ce que l'arbre de transmission est relié angulairement à la roue hélicoïdale par l'intermédiaire du limiteur de couple, des moyens d'actionnement manuel étant reliés à la vis sans fin de manière à la faire tourner. 8.- Appareil selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les moyens de transmission irréversibles peuvent être actionnés extérieurement par une poignée. 9. Appareil selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'élément de sortie est solidaire angulairement dtune roue planétaire d'un train épicyclîque comprenant, outre cette roue planétaire, une couronne dentée extérieure et plusieurs satellites supportés par un support de train qui est fixe angulairement, la couronne dentée constituant l'élément tournant. 10.- Tambour tournant à moteur, particulièrement tambour d'enroulement pour stores, comprenant un élément creux pratiquement cylindrique et un appareil dtentrainement servant à faire tourner ltélément creux autour de son axe et caractérisé en ce que l'appareil dtentrainement est conforme à l'une des revendications précédentes, en ce qu'il est au moins partiellement inséré dans 11 élément creux et en ce que ltélément tournant de l1appa- reil est coaxial à 1'élément creux et solidaire angulairement de celui-ci. 11.- Tambour selon la revendication 10, caractérisé en ce qutune partie terminale de l'appareil d'entraînement fait saillie axialement par rapport à ltélément creux et est munie de moyens permettant de le fixer à un support fixe, le reste de l'appareil pénétrant dans l'élément creux et étant supporté par celui-ci grâce à des paliers de l'élément tournant.