Brevet FR2536816A1 — publié le 19840601

1. La présente invention concerne un mécanisme plané- taire pour déterminer la disposition relative de deux pièces, dont la couronne dentée est solidaire d'un premier bras, le satellite solidaire d'un second bras et dans lequel on ob- tient, en faisant tourner le porte-satellite, un déplacement angulaire relatif des deux bras, ce mécanisme planétaire é- tant particulièrement approprié pour des sièges inclinables, appui-tête et lève-glace de véhicules automobiles. Les mécanismes planétaires actuellement connus, dont la couronne dentée et le satellite sont toujours soli-= daires de bras, sont fabriqués par une technologie spéciale de taille de précision La transmission de la charge des bras aux éléments d'engrenage qui en sont solidaires est as- surée au moyen de ponts ménagés suivant la circonférence des dentures pendant la réalisation à la presse des éléments d'- engrenage L'épaisseur du bras plat dépend, avec ce genre de conception, des dimensions du pont et de la largeur à confé- rer à la denture qui est limitée non seulement par des consi- dérations de résistance mécanique, mais aussi par la nécessi- té d'éviter tout désengrènement axial des dents lors de la transmission d'une force Ce risque existe aussi du fait qu'e en raison de la technologie adoptée, un retrait de la matière apparait sur les parties périphériques des dentures de sorte qu'il est impossible d'utiliser en ces endroits la pleine largeur de la denture Donc, une augmentation de la largeur de denture requise pour la grandeur de pont déterminée d'a- près des considérations de résistance mécanique mène à une augmentation de l'épaisseur du bras, dont découlent une auge mentation inutile du poids de l'ensemble du mécanisme et une majoration de-dimensions inutile du point de vue de la résis- tance aux efforts, Selon une autre conception connue de l'ac- couplement de l'élément d'engrenage avec le bras, la dimension du pont est ramenée à zéro et la transmission de la charge à l'élément d'engrenage est opérée au moyen de sections de sup- port radiales, obtenues grâce à un évidement conique ménagé au-dessous de chaque espace interdentaire de façon à former de l'autre côté de bras un étroit pont de support de forme triangulaire, reliant chaque dent au bras Ces ponts étroits 7800 FR 2. ne sont pas avantageux du point de vue de la résistance aux efforts car, outre l'effort de cisaillement, un effort flé- chissant additionnel est engendré aux pieds des dents La nécessité d'évider l'espace interdentaire déjà étroit se tra- duit par des formes plus aiguës du profil de dent au pied de dent et par des angles de tête internes défavorables et de faibles rayons de courbure, ce qui accuse les exigences rela- tives non seulement aux propriétés de la matière façonnée à la presse, mais encore à la fabrication des outils de presse et réduit en outre la longévité de ces outils. L'invention a pour objet de supprimer ou du moins de réduire ces inconvénients et de proposer à ces fins un mé- canisme planétaire de nature à permettre une réduction nota- ble de l'épaisseur des bras et donc du poids du mécanisme planétaire tout en permettant l'utilisation de dentures qu'on puisse fabriquer plus efficacement Suivant la présente inven- tion, la denture de la couronne et/ou la denture du satellite présente, au sein de la rangée de dents, au moins un inter- valle interdentaire dont la largeur, au niveau du diamètre actif de la hauteur de dent, est égale ou supérieure au pas de la denture mesuré au niveau du même diamètre, déterminé par l'angle de pas fait entre les axes de symétrie de deux dents voisines non adjacentes à l'intervalle interdentaire, avec réalisation, à l'emplacement de cet intervalle interden- taire accru, de ponts de support du moyeu ou du satellite, respectivement Le pont de support du moyeu est constitué par une partie coudée axialement du bras qui est située au-dessus du cercle de pied de la denture interne et le pont de support du satellite est constitué par une partie coudée axialement du bras située au-dessous du cercle de pied de la denture ex- terne du satellite. En prévoyant des ponts de support sous forme de parties coudées axialement des bras situées à l'emplacement des intervalles interdentaires accrus de la denture interne de la couronne et de la denture externe du satellite, on as- sure une réduction notable de l'épaisseur du bras et donc aussi du poids total du mécanisme planétaire La réduction de l'épaisseur de bras et les formes arrondies des parties 7800 FR 3. taillées ont en outre, notamment si l'on utilise une denture cycloïdale, un effet favorable sur la longévité des outils de presse. Une réalisation de mécanisme planétaire suivant la présente invention est illustrée, à titre d'exemple, aux des- sins annexés, sur lesquels Fig 1 représente le premier bras du mécanisme, présentant une couronne à denture intérieure, vu en éléva- tion suivant la flèche P de la figure 2; Fig 2 représente le premier bras en coupe suivant la ligne A-A de la figure 1; Fig 3 représente le second bras, muni d'un satel- lite à denture externe, vu en élévation suivant la flèche W de la figure 4; Fig 4 représente le second bras à satellite en coupe suivant la ligne B-B de la figure 3; Fig 5 représente en élévation le mécanisme plané- taire posé sur un joint de dossier réglable, avec coups par- tielle des dentures du mécanisme planétaire; Fig 6 est, en élévation, une vue grossie de la couronne à denture interne, en coupe suivant la ligne CC de la figure 2; Fig 7 est, en élévation, une vue grossie du satel- lite à denture externe, en coupe suivant la ligne G-G de la figure 4. Les figures 1 et 2 représentent le premier bras 1, muni d'une couronne 2 à denture interne 14 et d'un moyeu 3 façonné à la presse par refoulement de tôle hors du plan du premier bras 1 Une ouverture 6 est ménagée dans le moyeu 3 pour recevoir l'axe du porte-satellite Le raccordement du moyeu 3 avec le premier bras 1 est assuré au moyen de ponts de support 5 obtenus en coudant axialement des parties du bras 1 situés aux endroits o sont prévus des intervalles in- terdentaires accrus 4 L'intervalle interdentaire accru 4 pré- vu en un endroit au moins de la denture interne 14 de la cou- ronne 2 a, au sein de la zone de hauteur active h (voir figu- res 6 et 7) une largeur m égale ou supérieure au pas t de la denture mesuré au niveau du même diamètre Le pas t est dé- 7800 FR 4. terminé par l'angle de pas Y fait entre les axes de symétrie c de deux dents 13 voisines non adjacentes à cet intervalle. Les axes de symétrie c passent par le centre 51 de la cou- ronne 2 et éventuellement par le centre 52 du satellite 8. Les intervalles interdentaires 4, Il accrus de largeur m vou- lue sont obtenus par suppression d'une ou plusieurs des dents de la denture externe 15 du satellite 8 ou de la denture in- terne 14 de la couronne 20 L'étude d'un diagramme du jeu la- téral de la denture cycloidale révèle que l'absence de cer- taines dents de la denture externe ou interne demeure prati- quement sans effet sur la grandeur du jeu latéral, car l'ef- fort est automatiquement reporté sur un autre couple de dents. Du fait de la géométrie et de la configuration concrète de la denture, il ne s'agit pas forcément de la dent voisine Pour maintenir la nature du mouvement circulaire roulant relatif, il suffit du point de vue cinématique qu'il y ait engrènement entre au moins trois dents ayant des pas appropriés, et c'est là aussi la condition limite pour l'utilisation du mécanisme selon l'invention Le pont de support 5 du moyeu 3 a une lar- geur u et, en vue d'éviter toute collision avec la matière formant la denture du satellite 8, on-place les bras coudés axialement formant les ponts du support 5 au-dessus du cercle de pied k Pl (voir figure 6) de la denture intérieure 14 de la couronne 2 Etant donné que la denture intérieure 14 de la couronne 2 est directement ménagée à la presse dans le premier bras 1, les ponts de support 5 ne transmettent au moyeu 3 qu'- une partie de l'effort Au cas o une tôle de recouvrement supplémentaire, présentant une ouverture concentrique de sup- port de l'axe du porte-satellite, est rivée sur le premier bras 1 dans l'ouverture 12, cette tôle de recouvrerent trans- mettant aussi le même genre d'effort que le pont de support , il est possible de réduire sensiblement l'épaisseur du pre- mier bras 1 tout en ne prévoyant qu'un nombre minimum d'inter- valles interdentaires accrus 4 et de ponts de support 5. Les figures 3 et 4 représentent le second bras 7, muni d'un satellite 8 à denture externe 15 Le satellite 8 est refoulé à la presse dans la tôle au-delà du plan du se- cond bras 7 et présente dans sa partie centrale une ouverture 7800 FR 5. de réception du support du satellite 8, Le raccordement du second bras 7 avec le satellite 8 est opéré au moyen de ponts de support 9 obtenus en coudant axialement la matière du second bras 7 aux emplacements des intervalles interdenx taires accrus 11, De même que pour les ponts de support 5 du moyeu 3, lorsqu'il est nécessaire d'éviter toute collision avec les dents de la couronne 2, on place les bras coudés an xialement des ponts de support 9 de largeur q au-dessous du cercle de pied kp 2 (voir figure 7) de la denture externe 15 du satellite 8 La figure 4 représente un agencement du se- cond bras 7 comportant des ponts dits négatifs, dans lequel le satellite 8 est refoulé à la presse dans le second bras 7 sur une profondeur supérieure à l'épaisseur du bras Toute- fois, cet agencement n'est possible, pour des satellites 8 i denture externe que dans des conditions d'efforts favorables car, contrairement aux ponts de support 5 du moyeu 3, les ponts de support 9 transmettent au second bras 7 la totalité de l'effort On peut dans de nombreux cas augmenter la charge- limite des ponts de support 9 en ajoutant un autre pont 9, ce qui est suffisant en raison de la nature de l'effort et de la section relativement importante des bras de support Les ponts de support 5 du moyeu 3 ou 9 du satellite 8 sont avantageuse- ment disposés symétriquement sur le pourtour des éléments d'- engrenage, particulièrement en cas d'agencement "négatif" des ponts. La figure 5 est une vue avec coupe longitudinale partielle d'un mécanisme planétaire appliqué à un joint de dossier de siège Le joint réglable comporte une paroi laté- rale inclinable formée par le bras 1, reliée au bâti du dos- sier de siège et munie d'une couronne 2 à denture interne, et une paroi latérale stable formée par le bras 7, reliée au bâ- ti du siège et munie d'un satellite 8 à denture externe La couronne 2 présente trois intervalles interdentaires accrus 4, disposés symétriquement aux emplacements des ponts de sup- port 5 qui relient le premier bras 1 au moyeu 3 Le second bras 7 est relié au satellite 8, qui est muni en raison de la nature de l'effort de quatre ponts de support 9 disposés sy- métriquement, situés au niveau des intervalles interdentaires 7800 FR 6. accrus 11 Le premier bras 1 est supporté par son ouverture 6 et le second bras 7, supporté par son ouverture 10 sur un élément excentrique à auto-blocage, solidement relié à une roue de commande En faisant tourner l'excentrique, on provo- que un mouvement roulant relatif entre la couronne 2 et le satellite 8, ce qui a pour effet de modifier la disposition angulaire relative des deux bras reliés auxdits éléments d' engrenage. La présente invention trouve des applications dans tous les mécanismes planétaires à engrènement interne dont les éléments d'engrenage sont réalisés à la presse à partir d'une seule pièce, comme par exemple les mécanismes d'incli- naison de dossiers de siège, et d'appuie-tête et les lève- glace de véhicules automobiles, dans les mécanismes de posi- tionnement et de réduction à transmission d'effort faible de machines textiles, ainsi que dans les véhicules de transport en groupe, véhicules pour enfants, véhicules pour diminués physiques, dans l'industrie de l'ameublement et dans les ma- chines agricoles et analogues. 7800 FR 7. REVENDICATIONS. 1 Mécanisme planétaire pour modifier la disposi- tion angulaire relative de deux pièces, dont la couronne den- tée est solidaire d'un premier bras et dont le satellite est solidaire d'un second bras et dans lequel on obtient, en faisant tourner le support du satellite, un déplacement angu- laire relatif des deux bras, caractérisé en ce que la dentu- re de l'un au moins des deux éléments dvengrenage ( 2, 8) pré- sente, dans sa rangée de dents, au moins un intervalle inter- dentaire dont la largeur (m) comprise dans la gause de hau- teur active (h) des dents est égale ou supérieure au pas (t) de la denture, mesuré au niveau du même diamètre et en ce qu'à l'emplacement de cet intervalle interdentaire accru ( 4, 11) il est prévu des ponts de support ( 5, 9) pour le moyeu ( 3) ou respectivement pour le satellite ( 8)o 2 Mécanisme planétaire selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'on réalise le pont de support ( 5) du moyeu ( 3) en coudant azialement la partie du premier bras ( 1) située au-dessus du cercle de pied (kpl) de la denture inter- ne ( 14) de la couronne ( 2). 3 Mécanisme planétaire selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'on réalise le pont de support ( 9) du satellite ( 8) en coudant axialement la partie du second bras ( 7) située au-dessous du cercle de pied (kp 2) de la denture externe ( 15) du satellite ( 8). 7800 FR