Brevet FR2493056A1 — publié le 19820430

DISPOSITIF D'ENROULEMENT AUTOMATIQUE D'UN CABLE DE RACCORDEMENT. La présente invention concerne un dispositif d'enroulement automa- tique d'un câble de raccordement sur un tambour destiné à un appareil électrique, le moyeu creux du tambour reposant sur deux coussinets de diamètres différents formés sur une broche d'appui au droit d'une embase entre lesquels sont disposés deux jeux de contacts glissants composés de bagues de contact et de ressorts, les bagues de contact étant disposées sur la broche et solidaires de celle-ci et les ressorts de contact étant logés dans un support enfichable dans une cavité du moyeu, le dispositif comprenant en outre un ressort d'enroulement qui se bande au déroulement du câble. De tels dispositifs d'enroule- ment (tambours de câbles) sont utilisés notamment pour des appareils électro-ménagers de toute sorte, tels que des aspirateurs de poussière, des appareils de cuisine ou analogues. On connaît d'après la demande de brevet allemand DE-AS 15 74 391 une disposition à la base du boîtier d'un mixeur, selon laquelle le tam- bour de câble composé de deux parties repose par ses flasques sur deux coussinets ayant des diamètres différents f'ormés sur une broche d'appui fixée à l'embase du boîtier; le coussinet se trouvant au-dessus de l'embase et ayant le plus grand diamètre forme en même temps un organe de guidage qui doit supporter le poids du tambour et du câble et la pression exercée par deux jeux de contacts glissants, dont les bagues de contact sont disposées concentriquement sur un flasque à l'extérieur du tambour. Comme support des ressorts de contact est utilisé un fond intermédiaire séparé, centré sur la broche d'appui. Le est ressort d'enroulementAlogé à l'intérieur du moyeu creux du tambour. Le câble de raccordement chemine dans l'espace creux du moyeu vers des fixations a vis et est serré à l'entrée par pincement entre des pa- rois striées de dentelures, afin d'amoindrir la traction. Cette dis- position est extrêmement coûteuse en main d'oeuvre car le tambour ne peut être assemblé que lorsque les fils du câble ont été raccordés dans l'espace creux du moyeu, et que le ressort spiralé a été monté. Or de tels dispositifs d'enroulement conférant une certaine commodité et étant dcs accessoires d'appareibélectriquEà usage quotidien doivent être aussi bon marché que possible et présenter cependant une même durée de vie que les appareils eux-mêmes. Cela exige une construc- tion aussi simple que possible en ce qui concerne la forme et le montage. La demande de brevet allemand DE-OS 27 56 023 divulgue un dispo- sitif du genre décrit dans l'entrée en matière qui devrait remplir les conditions précédentes. Selon cette demande de brevet,, les jeux de 1 0 contact glissants sont disposés dans le moyeu creux du tambour, et les ressorts de contact extérieurs sont placés sur un support enficha- ble tangentiellement dans le moyeu, tandis que le ressort d'enrou- lement, sous la forme d'un ruban enroulé,est logé sur un appendice du moyeu à l'extérieur du tambour, dans un espace creux en forme de poche pratiqué au centre de l'embase. Le ressort est couplé à l'appen- dice du moyeu par une fixation à encliquetage difficilement accessible. Le tambour est préservé de tout retrait axial de la broche d'appui par un disque denté, qui est enfilé sur l'extrémité libre d'un tenon abouté à la broche d'appui creuse. Le câble de raccordement introduit dans un évidement en forme de gouttière du moyeu ne peut être retiré grâce à une pièce de serrage vissée latéralement dans un flasque du tambour, les fils du câble étant raccordés au moyen de vis aux ressorts des jeux de contact. Il apparaît que les coûts de montage sont relativement élevés. Un autre inconvénient est la disposition tangentielle des ressorts de contact sur un seul côté, ce qui soumet les coussinets à une charge indésirable du fait de la pression des contacts qui augmente la résistan- ce de frottement. La présente invention a pour but de fournir un dispositif d'enroule- ment du genre défini dans l'entrée en matière, constitué d'un petit nom- bre de pièces qui puissent être assemblées au montage par enfichage et par fixation rapide au moyen de simples déplacements par poussée en directions axiale et radiale, sans l'aide d'outils tels que pince et tour- nevis. A cette fin, le dispositif d'enroulement est conforme à la caractériS- tique de la revendication 1. Des dispositions particulières de l'agencement de ses éléments composants font l'objet des autres revendications. Les avantages particuliers résultent du montage simple, pouvant être réalisé par du personnel non-qualifié et sans outil ainsi qu'automatiquement: - Les bagues de contact sont poussées sur la partie médiane de la broche d'appui afin que leurs barrettes glissent chacune dans l'une des deux fentes de la paroi de la broche et, en fin de course, soient distantes d'un écartement axial prédéterminé; les barrettes de rac- cordement sont alors librement accessibles pour le raccordement ul- térieur du câble, côté appareil, à partir de la face arrière de l'embase; - Le tambour est ensuite enfilé sur la broche d'appui jusqu'à ce que le collet de son moyeu se bloque derrière les crochets d'arrêt prévus dans l'embase; - Après cela, le ressort d'enroulement ou le barillet qui le contient est enfilé sur la pointe ou sommet plein de la broche d'appui, une légère rotation faisant entrer les extrémités du ressort dans les fentes correspondantes; en cas d'utilisation d'un barillet, celui-ci est relié au tambour par des languettes saillant radialement dans un anneau de raccordement; - Finalement, le support de contacts est poussé par côté radialement dans le logement ménagé dans la paroi du moyeu creux jusqu'à ce qu'il se bloque dans une position o les ressorts de contact enserrert des deux côtés, comme un bec, les bagues de contact respectives; - Les fils du câble correspondant au tambour peuvent maintenant être enfichés par des prises plates sur les barrettes de raccordement des ressorts de contact, quand ils ne sont pas déjà reliés à ceux-ci, et l'extrémité du câble est pressée dans une rainure pratiquée dans la partie médiane du moyeu, o elle y est maintenue pour éviter tout retrait par traction. Dans le cas o le tambour est équipé d'un frein à masselottes, les masselottes -sont placées, avant le montage du tambour sur la broche d'appui, dans des cavités prévues à cet effet dans le flasque intérieur du tambour. La présente invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui suit de plusieurs exemples de réalisation et des dessins annexés correspondants, dans lesquels - La Fig. 1 est une vue en coupe longitudinale du dispositif après as- semblage de ses éléments; - La Fig. 2 est une vue de droite du dispositif suivant la direction de la flèche A de la Fig. 1; - La Fig. 3 est une vue de dessus du tambour suivant la direction de la flèche Bdela Fig. 1; - La Fig. 4 montre des vues de dessus et de c6té du barillet de la Fig. 1; - La Fig. 5 montre une partie extraite de la Fig. 1 - La Fig. 6 montre l'un des deux jeux de contacts glissants inclus 1 5 dans la Fig. 1; - La Fig. 7 montre un autre mode de réalisation d'un jeu de contacts glissants muni d'un ressort de contact en forme de U; - La Fig. 8 montre un détail du maintien du câble avec préservation du retrait par traction; - La Fig. 9 est une vue de cOté correspondant à la Fig. 2, d'un autre mode de réalisation du tambour; et - La Fig. 10 est une vue de dessus analogue à la Fig. 3 mais correspon- dant à la réalisation de la Fig. 9. En se référant aux Figs. 1 et 2, dans une embase 1 en L munie d'un pied 1. 1 a été formée une broche d'appui 2, à sections étagées de diamètres différents, destinée à recevoir un tambour unitaire 3 qui est composé d'un moyeu creux 3.1 ayant un flasque intérieur 3.2 et un flasque extérieur 3.3. La broche 2 et le moyeu 3.1 constituent deux assemblages glissants à coussinet et palier 4 et 5 de diamètres diffé- rents. Dans cette zone, la broche est creuse; son sommet 2.1 sortant de l'assemblage glissant 5 est pleine et deux fentes 2.12 y sont ménagées (Fig.2). Le tambour 3 présente dans cette zâne une cavité centrale formant évidement 3.4. (Fig.3), qui reçoit le ressort d'enrou- lement spiralé 6 ou son barillet 7 qui affleure la surface externe du flasque extérieur 3.3. L'ouverture du moyeu creux 3.1 présente un collet annulaire 3.11 derrière lequel s'engrènent plusieurs crochets d'arrêt 1.2, au nombre de six par exemple, qui sont équirépartis à la périphérie de l'embase 1 et formés dans celle-ci, afin que le tambour 3 ne puisse pas être retiré de la broche 2 suivant la direction axiale. Dans le flasque intérieur 3.2 sont ménagées deux cavités 3.21 (Fig.2) dans lesquelles des masselottes 8 sont placées séparément. L'embase 1 forme par son rebord une surface de freinage annulaire 1.3. La Fig. 4 montre le barillet 7, dont la paroi latérale est formée de dents saillantes 7.1 en forme de peigne. En outre, aux extrémités d'un diamètre se trouvent deux languettes pliées 7.2, dirigées radiale- ment vers l'extérieur. Le ressort d'enroulement 6 a son brin externe en forme de crochet 6.1 pour son ancrage dans l'une des fentes entre les dents 7.1 (Fig.2) et a son brin interne en forme de crochets 6.2 pour son ancrage dans l'une des fentes 2.12 du Sommet 2.1 de la broche 2. Le barillet 7 peut être un boîtier plat embouti ayant seule- ment une fente sur sa paroi latérale. Dans le flasque extérieur 3. 3 du tambour 3, deux encoches 3.31 sont pratiquées au bord de l'évidement central (Fig.2), à travers lesquelles, lors de l'insertion du barillet 7, ses languettes 7.2 peuvent être amenées derrière le flasque et introduites dans une fente 3.32 qui y est ménagée de sorte que le barillet est maintenu dans le tambour d'une manière analogue à une liaison à baïonnette. La Fig. 3 montre la forme et la disposition d'une encoche 3.31 et d'une fente 3.32 de l'une des cavités 3.21 pour les masselottes 8 et, dans la partie médiane du moyeu creux 3.1, la cavité 3.12, à travers la- quelle le support 12 des ressorts de contact (voit ci-dessous) est inséré radialement, ainsi que la rainure 3.13, dans laquelle est placée l'ex- trémité du câble de raccordement 9 enroulé sur le tambour 3. Pour une meilleure compréhension, on a extrait sur la Fig. 5 (voir aussi la Fig.6) les jeux de contacts glissants, leur support et la partie médiane du moyeu avec les bagues glissantes. Deux bagues de contact annulaires 10 sont insérées par l'intermédiaire de barrettes de raccordement 10.1, 10.2 ayant des longueurs différentes, dans des rainures longitudinales 11.1, l11.2 ayant des longueurs différen- tes, ménagées dans la partie médiane de la broche 2. Les barrettes de raccordement émergent d'ouvertures en forme de fentes dans l'es- pace creux de la broche. La différence de longueur des rainures dé- termine la distance axiale des bagues de contact 10. Un support de contact 12 porte deux ressorts de contact 13 qui possèdent chacun trois dents ou doigts, dont celui du milieu 13.1 est décalé par pliage hors du plan des deux autres de l'épaisseur de la bague de contact 10 O(Fig.6). Comme les doigts de contact sont appliqués sur les deux faces de la bague de contact 10, leurs actions s'équilibrent, et aucune force de réaction axiale ne s'exerce sur l'assemblage glissant 4 (Fig.1), qui sert en même temps de guidage. On remarque en outre sur la Fig. 1, que le diamètre intérieur du moyeu 3.1 est dimensionné de façon qu'il puisse être poussé libre- ment par-dessus la bague de contact 10o Sur la Fig. 7 est représenté un autre mode de réalisation des jeux de contacts glissants, selon lequel les bagues de contact 20 sont des anneaux cylindriques minces et o les ressorts de contact 21 sont pliés en forme de U. Là aussi, les pressions de contact des deux branches de ressort 21.1 et 21.2, dont les applications sont diamétra- lement opposées sur la bague de contact 20,s'équilibrent et aucune force de réaction n'en résulte sur les deux assemblages glissants 4 et 5. La branche 21.2 sert également de barrette de raccordement pour l'un des fils conducteurs du câble 9. La Fig. 8 montre,à plus grande échelle et pour un mode de dérou- lement, la configuration de la rainure 3.13 dans laquelle est introduit le câble de raccordement 9. Des nervures en quinconce 3.14 sur les parois latérales coincent le câble de façon connue pour éviter tout tirage axial. A sa sortie, la rainure est élargie latéralement de telle façon qu'elle forme une poche 3.16 au-dessous d'une languette 3.15 placée au-dessus. Cette languette 3.15 est conformée de sorte que, dans la direction de la pose du câble (également direction d'enroulement), elle possède un guidage plat en forme d'arc 3.17 qui permet une meilleure introduction du cAble. Le chanfrein 3.19 force le câble à passer sous la languette d'arrêt dans la poche 3.16. Le bord avant 3.18 paral- lèle à l'axe empêche par contre que, lors du déroulement du câble, celuici ne soit arraché hors de la rainure circulaire 3.13. Les Figs. 9 et 10 montrent une disposition du ressort d'enroulement 6, selon laquelle l'évidement 3.4 forme lui-même le barillet. Dans le plan du flasque 3.3 deux barrettes 3.5 venues de moulage forment un obstacle contre un dérapage axial des spires du ressort d'enroulement. Ces barrettes 3.5 se trouvent dans la direction de l'enlèvement des mâchoires du moule des ressorts d'injection et sont formées au moyen de quatre fenêtres 3.51 dans l'anneau d'enroulement 3.52 du tambour. Le ressort d'enroulement 6 est livré sous forme de ruban à l'état allongé; les extrémités sont chauffées au rouge et recourbées pour former les crochets 6.1, 6.2. Le crochet 6.2 est ensuite introduit radialement dans l'évidement 3.4 par une ouverture 3.6 et ancré dans l'une des fentes 2.12. Puis le tambour 3 subit une rotation d'un certains nombres de tours, ce qui confère un nombre correspondant de spires du ressort 6, le crochet 6. 1 s'ancrant alors dans l'ouverture 3.6. Cette réalisation permet une économie sensible, car le ressort livré sous forme de ruban d'acier coûte 40% de moins qu'un ressort spiralé préfabriqué et le barillet est supprim6. Une autre possibilité d'économie consiste à former le support de contacts 12 sur le tambour 3, c'est-à-dire à l'intégrer au moyeu 3.1 du tambour, ce qui fait que la cavité 3.12 disparaft. Les ressorts de contact 1 3 sont alors insérés radialement au montage dans des fentes prévues à cet effet et y sont maintenus par des moyens de fixation à encliquetage. La condition qui rend cela possible est l'utilisation d'une matière plastique qui peut être soumise aux contraintes de temp6- rature provoquées par l'échauffement des contacts glissants. R evea n d i ca t io n s. 1. Dispositif d'enroulement automatique d'un câble de raccordement sur un tambour destiné à un appareil électrique, le moyeu creux (3.1) dudit tambour (3) reposant sur deux coussinets (4.5) de diamètres dif- férents formés sur une broche d'appui (2) au droit d'une embase (1) entre lesquels sont disposés deux jeux de contacts glissants composés de bagues de contact (10) et de ressorts de contact (13), les bagues de contact étant disposées sur la broche et solidaires de celle-ci et les ressorts de contact étant logés dans un support (12) enfichable dans une cavité (3. 12) du moyeu (3.1), le dispositif comprenant en outre un ressort d'enroulement (6) qui se bande au déroulement du câble (9), caractérisé en ce que sont prévues les dispositions suivantes: a) l'orifice du moyeu creux (3.1) du tambour tourné vers l'embase (1) est pourvu d'un collet (3. 11); _) le flasque (3.3) du tambour, c6té extérieur, possède un espace creux 1 5 central (3.4) destiné à recevoir le ressort d'enroulement (6), resp. un est barillet (7) contenant celui-ci, qui/olidaire de la surface dudit espace creux; ) dans la partie méd iane du moyeu (3.1) sont formés la cavité (3.12) pour le support de contacts (12) et des moyens pour empêcher le retrait du câble de raccordement (9) par traction; d) dans l'embase (1) sont conformés des crochets d'arrêt (1.2) qui engrènent à l'arrière dudit collet (3.11) du moyeu (3.1) et empchent tout déplacement axial du tambour (3) sur la broche (2); e) la broche (2) est creuse dans la zone du moyeu et pleine dans la zone du ressort, et a son sommet plein (2.1) pourvu d'au moins une fente (2.12); le ressort d'enroulement (6) est un ressort spiralé ayant des brins en forme de crochets (6.1, 6.2), dont le crochet interne (6.2) est in- troduit dans la ou dans l'une des fentes (2.12) du sommet de la broche (2. 1) et dont le brin externe (6.1) est introduit dans une contre-butée se trouvant sur la paroi de l'espace creux (3.4) ou du barillet (7); g) le support de contacts (12) est enfichable suivant la direction ra- diale dans la cavité (3.12) du moyeu (3.1) et y est maintenu par des moyens de fixation à encitquetage, et les ressorts de contact (13) sont disposés ou conformés afin que les ne pressions de contacts/s'exercent pratiquement que sur les jeux de contact et ne soient pas transmises aux coussinets (4.5). 2. Dispositif conforme à la revendication 1 comportant un frein à masselottes agissant sur un rebord annulaire de l'embase, caractéri- sé en ce que dans le flasque interne du tambour (3.2) face à l'embase (1) sont prévues deux cavités (3.21) diamétralement opposées recevant les masselottes (8). 3. Dispositif conforme à la revendication 1 comportant un barillet pour le ressort, caractérisé en ce que sur le barillet (7) sont formées au moins une et de préférence deux languettes (7.2) diamétralement opposées et saillantes radialement et, sur la bordure de l'espace 1 5 creux (3.4) dans le flasque extérieur (3.3) du tambour, sont ménagées deux ouvertures (3.31) diamétralement opposées, dans lesquelles les languettes s'ancrent sous l'effet de la force de rappel du ressort (6), d'une manière analogue à une fixation à baVonnette. 4. Dispositif conforme à la revendication 1, caractérisé en ce que, dans la partie médiane du moyeu (3.1), dans la mesure ou celle-ci n'est pas occupée par la cavité (S3.12) destinée au support de contacts (1 2), est ménagée une rainure annulaire (3.13) à section égale à celle du câble de raccordement (9), comportant sur sa paroi des nervures en quinconce (3.14) rainure dont la sortie s'élargit latéralement en forme de poche et est recouverte partiellement par une languette (3.15) pla- cée au-dessus. 5. Dispositif conforme à la revendication 1, caractérisé en ce que les bagues de contact sont des anneaux cylindriques (20) disposés sur la broche (2) l'un derrière l'autre à une certaine distance, et en ce que les ressorts de contact (21) sont coudés en forme de U dont les branches (21.1, 21.2) sont au contact des bagues de contact par deux points d'application diamétralement opposés de leur surface latérale, I'une des branches étant conformée en barrette de raccordement à l'un des fils conducteurs du câble. 6. Dispositif conforme à la revendication 1, caractérisé en ce que les bagues de contact sont des anneaux circulaires (1 0) enfilés sur la broche (2) l'un derrière l'autre à une certaine distance et en ce que les ressorts de contact (13) ont la forme d'un peigne ayant des dents (13.1) faisant contact avec les bagues de contact sur leurs deux faces et ayant une barrette de raccordement pour l'un des fils conducteurs du câble. 7. Dispositif conforme à la revendication 5 ou 6, caractérisé en ce que les bagues de contact (10, 20) sont prolongées par des barret- tes de raccordement (10.2, 20.1) qui sont destinées au câble, côté appareil, traversent des rainures (11.1, 11.2) pratiquées dans la paroi de la broche (2) et débouchent dans l'espace creux de la broche, la différence des longueurs des rainures déterminant la distance axiale pour l'isolation nécessaire entre les bagues de contact. 8. Dispositif conforme à la revendication 1, caractérisé en ce que le tambour (3) est une pièce unitaire moulée en matière plastique. 9. Dispositif conforme à la revendication 1, caractérisé en ce que l'espace creux (3.4) est recouvert par au moins une barrette (3.5) sise dans le plan du flasque (3.3) correspondant (extérieur) du tambour et venant de moulage. 10. Dispositif conforme à la revendication 1, caractérisé en ce que la partie médiane du moyeu (3.1) est utilisée en tant que support de contacts.