Brevet FR2489523A1 — publié le 19820305

L'invention concerne un mécanisme de percussion destiné à agir sur un élément piézoélectrique, comprenant un marteau susceptible d'être déplacé contre la force d'un ressort et une pièce de commande déclenchant le mouvement de frappe du marteau. On connait l'utilisation d'un disque à came pour commander un moyen agissant sur un élément piézoélectrique par la demande de brevet DE-OS 28 04 048 de la République Fédérale d'Alle- magne. Le dispositif décrit dans ce document comporte un disque rotatif dont la came unique monte en spirale dans le sens de rotation d'un côté et retombe de l'autre côté par un flanc arrière orienté à peu près radialement vers le centre de rotation. Un levier de commande monté rotatif par un axe à une extrémité suit le pourtour du disque tournant par un doigt palpeur à l'extrémité opposée. Pendant que le doigt du levier monte sur la came, un excentrique calé sur l'axe du levier applique lentement mais régulièrement une pression à l'élément piézoélectrique, qui se détend brusquement au moment o le flanc arrière de la came est atteint. La variation de pression ou détente ainsi produite engendre une impulsion électrique utilisée pour allumer un brûleur à gaz. Ce dispositif rotatif connu pour produire une impulsion par une variation de pression sur un élément piézoélectrique pourrait être utilisé, en principe, pour surveiller la rotation relative de deux pièces tournantes, à condition que la rotation relative ne puisse se produire que dans un sens. L'invention vise à créer un dispositif d'actionnement capable d'agir dans les deux sens de rotation sur un élément piézo- électrique pour transformer de l'énergie d'impact en énergie électrique entre deux pièces tournantes susceptibles de tourner l'une par rapport à l'autre. Selon l'invention, un mécanisme de percussion comme indiqué ci-dessus est essentiellement caractérisé en ce que: a) il est actionné par la rotation relative de deux pièces tournantes, b) le marteau, le ressort agissant sur le marteau et l'élément piézoélectrique étant disposés sur une pièce tournante, et c) la-pièce de commande formée par un disque de commande étant reliée à l'autre pièce tournante, d) le disque de commande porte au moins une came d'action- nement faisant saillie de la zone de rotation du disque et présentant un passage au milieu, et e) un doigt palpeur relié au marteau fait saillie à sa position neutre dans la zone de rotation de la came. La solution selon l'invention a l'avantage particulier, gràce surtout à la conformation du disque de commande, qu'une action peut être exercée sur l'élément piézoélectrique - sous forme d'un impact dont l'énergie est à transformer par l'élément en énergie électrique - sous l'effet d'une rotation relative des pièces tournantes dans un sens comme dans l'autre, sans que cela demande des pièces mobiles supplémentaires. Selon un mode de réalisation avantageux, le disque de commande porte plusieurs cames uniformément réparties sur le disque dans le sens de sa circonférence et des passages supplémentaires sont prévus entre les cames. La fréquence des impulsions électriques fournies par l'élément piézoélectrique peut ainsi Etre augmentée de façon simple. Les cames peuvent faire saillie radialement de la zone de rotation du disque de commande, ce qui est recommandé lorsque, pour des raisons liées à la construction, le marteau doit etre disposé sur le même axe que les deux pièces tournantes. Les cames peuvent cependant faire aussi saillie axialement de la zone de rota- tion du disque de commande. La forme de réalisation décrite ici est remarquable notamment par une faible longueur axiale, du fait que le marteau est disposé radialement à l'intérieur des limites du disque de commande. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront plus clairement de la description qui va suivre d'un exemple de réalisation non limitatif, ainsi que des dessins annexés, sur lesquels: - la figure 1 est une vue de côté partiellement en coupe axiale d'un accouplement à friction, entre les deux parties duquel est disposé un mécanisme de percussion pour; lorsqu'une partie de l'accouplement tourne par rapport à l'autre en cas de glissement, produire de l'énergie électrique pour un signal de surveillance ou d'avertissement; - la figure 2 est une vue en plan schématique d'un disque de commande, portant des cames faisant saillie radialement vers l'extérieur sur le pourtour et des cames faisant saillie axialement à l'intérieur; - la figure 3 montre schématiquement le mouvement du doigt à l'extrémité du marteau sur une partie de disque de commande développée dans le plan du dessin; et - la figure 4 est un détail montrant le montage du marteau. L'accouplement à friction représenté sur la figure 1 comporte une première pièce tournante 10 sous forme d'une fourche de joint 1 qui est reliée en rotation à un pot d'accouplement 16. L'autre pièce ou partie tournante 11 est formée essentiellement par un moyeu à emboîtement 15. Un marteau 6 est relié en rotation à la première pièce tournante 10 par une vis 2 traversant une ouverture à peu près au milieu du marteau 6 et par un appui 17 traversant une fente à l'une des extrémités du marteau. Le marteau 6 est rappelé vers un élément piézoélectrique 3 par un ressort 7 enfilé sur la vis 2. Un disque de commande 12 est relié en rotation à l'autre pièce tournante 11, c'est-à-dire au moyeu 15. Dès qu'une surcharge fait glisser les deux pièces tournantes , 11 l'une par rapport à l'autre, le marteau 6 tourne par rapport au disque 12. De ce fait, un doigt 18 à l'extrémité du marteau située à l'opposé de l'appui 17 est écarté par une came 5 du disque 12 de l'élément piézoélectrique 3, contre la force du ressort 7, jusqu'à ce que le doigt tombe dans un passage 13 prévu au milieu de la came et frappe contre une plaquette-enclume 4 disposée devant l'élément piézoélectrique. L'énergie électrique engendrée dans l'élément piézoélec- trique sous l'effet de cet impact est transmise à une plaque de support 8 entourée par une bague isolante 9 et émettant un signal, soit directement, soit par une antenne, en combinaison avec des composants électriques non représentés ni décrits. La figure 2 représente un disque de commande 12 qui combine en fait deux formes de réalisation possibles des cames: une première série de cames 5a faisant radialement saillie vers l'extérieur est disposée sur le pourtour du disque et une deuxième série de cames 5b axialement saillantes est disposée sur le bord d'une ouverture centrale du disque. Dans la pratique, le disque de commande ne présentera que l'une de ces deux sortes de cames. Le passage 13 prévu au milieu de chacune des cames 5a et 5b permet l'impact du marteau 6 sur l'élément piézoélectrique 3. Les passages 14 prévus entre les cames 5a ou 5b de chaque série permettent au marteau 6 de se placer de nouveau du côté du disque de commande 12 se trouvant à l'opposé de l'élément piézoélectrique 3. La figure 3 représente schématiquement une partie développée du disque de commande 12 pour montrer le mouvement du doigt 18 du marteau 6 par rapport au disque. A sa position neutre, le doigt 18 occupe la position désignée par 18a, c'est-à-dire du côté du disque 12 se trouvant à l'opposé de l'élément piézoélectrique 3. Si le disque tourne par rapport au doigt 18 dans -le sens indiqué par la flèche, le doigt est remonté par la première partie de la came 5 à la position 18b. De là, le doigt 18 retombe ensuite dans le passage 13 et vient frapper contre l'élément piézoélectrique 3, comme indiqué par sa position 18c. Le disque de commande 12 continuant à tourner, le doigt 18 est saisi après cela par la partie arrière de la came 5, comme l'indique la position 18d du doigt, et guidé le long du côté du disque 12 tourné vers l'élément 3, jusqu'au passage 14 entre deux cames 5, o le doit peut-reprendre sa position neutre 18a. La figure 4 montre une forme de réalisation possible du marteau 6. Le ressort hélicoidal 7 pousse le marteau en direction de l'élément piézoélectrique 3. L'autre extrémité du ressort est appuyée sur la tète de la vis 2. L'appui 17 qui retient l'extrémité de marteau opposée au doigt 18 empêche le marteau 6 de tourner par rapport à la pièce tournante 1 de l'accouplement, tout en permettant le libre mouvement du marteau dans le sens de l'axe du ressort 7. Ce montage du marteau permet une très bonne utilisation de l'énergie d'impact. Le mécanisme de percussion selon l'invention peut être monté entre toutes sortes de pièces pouvant tourner l'une par rapport à l'autre, qu'elles fassent partie d'accouplements ou embrayages ou non, en vue de la surveillance de la rotation relative, le signal produit à partir de l'énergie d'impact étant de préférence transmis sans fil par un émetteur approprié. R E V E N D I C A T I 0 N S 1. Mécanisme de percussion destiné à agir sur un élément piézoélectrique, comprenant un marteau susceptible d'être déplacé contre la force d'un ressort et une pièce de commande déclenchant le mouvement de frappe du marteau, caractérisé en ce que: a) il est actionné par la rotation relative de deux pièces tournantes (10, 11), b) le marteau (6), le ressort (7) agissant sur lui et l'élément piézoélectrique (3) étant disposéssur une pièce tournante (10), et c) la pièce de commande formée par un disque de commande (12) étant reliée à l'autre pièce tournante (11) , d) le disque de commande (12) porte au moins une came d'actionnement (Sa, 5b) faisant saillie de la zone de rotation du disque (12) et présentant un passage (13) au milieu, et e) un doigt palpeur (18) relié au marteau fait saillie à sa position neutre dans la zone de rotation de la came (5a, 5b).- 2. Mécanisme de percussion selon la revendication 1 caractérisé en ce que le disque de commande (12) porte plusieurs cames (5) uniformément réparties dans le sens de la circonférence du disque et séparées les unes des autres par d'autres passages (14). 3. Mécanisme de percussion selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la came ou les cames (Sa) fait ou font radialement saillie de la zone de rotation du disque de commande (12). 4. Mécanisme de percussion selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la came ou les cames (5b) fait ou font axialement saillie de la zone de rotation du disque de commande (12).