Brevet FR2641351A1 — publié le 19900706

Pignon anti-bruit La présente invention porte sur les engrenages à pignons en matière plastique, et plus particulièrement sur engrenages dont l'un des pignons est dit anti-bruit. Dans les dispositifs mécaniques de transmission de mouvement circulaire, à pignons en plastique, il est difficile d'obtenir deux pignons venant en prise dont les dentures ne présentent pas de Jeu. Le Jeu non nul entre les dentures donne lieu à des chocs entre les dents et rend ces engrenages bruyants. Pour éliminer les chocs entre les dents et donc le bruit, il est connu de rendre l'un des pignons élastique. Ce pignon élastique et l'autre pignon dit normal sont alors montés avec un entraxe inférieur à l'entraxe théorique. Ainsi, les dentures sont mises en pression pour éviter les chocs entre les dents et le bruit résultant. Le pignon élastique qui permet d'éviter le bruit est également dit pignon anti-bruit. I1 comporte une couronne intérieure et une couronne extérieure dentée, qui sont couplées par des bras élastiques. Pour une réalisation simple, les bras sont arqués. Ils sont sensiblement identiques et présentent chacun une forme de spirale qui relie, en moins d'un tour, les deux couronnes. Les bras sont décalés les uns des autres ; ils présentent, au moins deux à deux, des parties venant en regard et dites parties chevauchantes. Ces bras confèrent au pignon anti-bruit une élasticité radiale et une élasticité autour de l'axe du pignon, qui est dite élasticité axiale. Si un tel pignon anti-bruit permet d'éliminer les chocs entre sa denture et celle du pignon normal, l'élasticité qui lui a été donnée peut entraîner des sauts de dents. C'est en particulier le cas lorsque des couples importants sont transmis par l'engrenage. I1 en résulte alors une mauvaise transmission du mouvement de l'élément menant. La présente invention a pour but d'éviter cet inconvénient tout en conservant l'avantage relatif à la suppression du bruit dans de tels engrenages. Elle a donc pour objet un pignon anti-bruit, dans un mécanisme d'engrenage où il est en prise avec un autre pignon dit normal, comportant une couronne intérieure, une couronne extérieure dentée et des bras arqués de couplage élastique desdites couronnes, avec ledits bras présentant des portions en regard dites chevauchantes, caractérisé en ce qu'il comporte, en outre, des Jeux de butées radiales, saillantes et en vis à vis par paires, sur les portions chevauchantes desdits bras et sur lesdites couronnes intérieure et extérieure, pour chaque jeu. Selon une autre caractéristique, le pignon anti-bruit comporte, en outre, des couples de butées axiales, associés à deux des butées radiales d'une partie des jeux de butées radiales, les butées axiales de chaque couple encadrant avec jeu l'une des deux butées radiales concernées et faisant obstacle, au jeu près, au débattement axial de l'autre. Selon une autre caractéristique, le pignon anti-bruit comporte, en outre, un couple de butées axiales associé à deux des butées radiales de l'un seul des jeux de butées radiales, les butées axiales encadrant sensiblement sans jeu l'une des deux butées radiales concernées et faisant obstacle au débattement axial de l'autre. Les caractéristiques et avantages de la présente invention ressortiront de la description donnée en regard des dessins annexés. Dans ces dessins - La figure 1 représente un pignon anti-bruit selon la présente invention, dans un mécanisme d'engrenage où il est en prise avec un pignon normal, - les figures 2 et 3 sont deux variantes données par rapport à la figure 1. Dans les figures 1 à 3 on a illustré deux pignons en prise l'un sur l'autre d'un mécanisme d'engrenage. L'un des pignons, 1, est en matière plastique et est rendu élastique, il est dit pignon anti-bruit. L'autre pignon 2 est en matière plastique ou non, il est non élastique et est dit pignon normal. Ces pignons 1-et 2 sont montés sur leurs arbres respectifs 3 et 4, avec un entraxe d inférieur à l'entraxe théorique t qu'ils devraient présenter. Leurs dentures respectives 10 et 20 sont ainsi en pression, pour compenser le Jeu non nul existant entre des dentures des pignons lorsqu'ils sont avec leur entraxe théorique t. Le pignon anti-bruit 1 comporte une couronne intérieure 11, une couronne extérieure 12 portant la denture 10 et des bras arqués 13-15 couplant élastiquement les deux couronnes. Ces bras sont sensiblement identiques ; chacun a un profil en spirale dont les extrémités, ici sensiblement diamétralement opposées sur le pignon 1, sont reliés à la couronne intérieure et à la couronne exérieure. Ils sont décalés les uns des autres mais présentent deux à deux des parties en regard dites chevauchantes. Ce pignon anti-bruit est illustré avec trois bras 13, 14 et 15 qui s'étendent chacun sur 180 et qui sont décalés de 1200. Bien entendu, ce pignon pourrait avoir un nombre différent de bras, avec des dispositions relatives également différentes. Sur chaque bras, on a désigné une première portion terminale partant de la couronne intérieure par la référence du bras accompagnée par la lettre A ; l'autre ou deuxième portion terminale aboutissant à la couronne extérieure est désignée par la référence du bras accompagnée de la lettre B. La première portion terminale pour chaque bras, telle que 13A pour le bras 13, et la deuxième portion terminale d'un autre bras, telle que 15B du bras 15, s'étendent en regard l'une de l'autre et sont dites portions chevauchantes. Ces bras donne une élasticité radiale et axiale au pignon anti-bruit 1 sur son axe 3, en regard du pignon 2 qui est plein et non élastique. La forme en spirale de chaque bras conduit à une réalisation aisée. Selon l'invention, le pignon anti-bruit 1 comporte en outre des jeux de butées radiales saillantes, telles que 31 à 35, entre les parties chevauchantes des bras et chaque bras et la couronne en regard. Les butées radiales de chaque jeu sont sensiblement alignées sur un rayon du pignon 1, elles sont décalées d'un même angle d'un jeu à l'autre. Dans la réalisation donnée on a illustré le pignon 1 avec six jeux de butées radiales. Ces jeux correspondent aux extrémités des différentes portions terminales des bras. Les butées radiales de chaque jeu constituent entre elles des paires de butées telles que 31-32 et 33-34 et une patte de couplage entre l'un des bras et la couronne en regard ; cette patte forme la butée 35, dite butée de couplage. Les jeux de butées radiales limitent l'élasticité radiale du pignon anti-bruit. Ils permettent une transmission du mouvement d'un pignon à l'autre, en évitant un saut de dents du pignon anti-bruit 1 sur le pignon normal 2. Dans la variante de réalisation selon la figure 2, le pignon anti-bruit 1 comporte les mêmes jeux de butées radiales 31-35 et, en outre, des couples de butées axiales 36, 37. Il est illustré avec trois couples de telles butées axiales, chacun associé à la paire de butées radiales 31-32 entre la couronne extérieure 12 et chacun des bras 13, 14 et 15. Les deux butées axiales 36 et 37 de chaque couple encadrent avec jeu l'une des deux butées radiales de la paire concernée ; dans lvexemple elles encadrent la butée radiale 32 ; elles sont plus saillantes qu'elle, pour former des obstacles d'un côté et de l'autre de la butée 31. Ces couples limitent ainsi l'élasticité axiale du pignon anti-bruit, pour que cette élasticité axiale ne provoque pas un décalage axial trop important des butées radiales en vis à vis, qui les rendraient alors inefficaces. Dans la variante de réalisation selon la figure 3, le pignon anti-bruit 1 comporte les mêmes jeux de butées radiales 31-35 et, en outre, un seul couple de butées axiales 38-39. Les butées axiales 38-39 de ce seul couple sont associées à une seule des paires de butées radiales 31-32 entre la couronne extérieure 12 et les bras. Elles encadrent, mais pratiquement sans jeu, l'une des deux butées radiales de cette seule paire concernée ; dans l'exemple donné elles encadrent la butée radiale 32, elles sont plus saillantes qu'elle et font obstacle à un débattement axial de la butée 31. Ce seul couple de butées axiales à faible jeu limite l'élasticité du pignon anti-bruit de manière comparable aux couples de butées axiales à jeu de la figure 2. Ce pignon anti-bruit 1 est monté libre en rotation sur son arbre et transmet le mouvement circulaire qu'il reçoit du pignon normal menant à un élément non représenté couplé à sa couronne intérieure. Il peut être également menant et couplé à son arbre par un plat de couplage entre l'arbre et sa couronne intérieure et alors entrainer le pignon normal. Ce pignon anti-bruit selon la présente invention assure une bonne transmission du mouvement de l'élément menant à l'élément mené. REVENDICATIONS 1/ Pignon anti-bruit, dans un mécanisme d'engrenage où il est en prise avec un autre pignon dit normal, comportant une couronne intérieure, une couronne extérieure dentée et des bras arqués de couplage élastique desdites couronnes, avec ledits bras présentant des portions en regard dites chevauchantes, caractérisé en ce qu'il comporte, en outre, des jeux de butées radiales (31-35), saillantes et en vis à vis par paires, sur les portions chevauchantes (13A, 15B ; 13B, 14A ; 14B, 15A) desdits bras (13-15) et sur lesdites couronnes intérieure (11) et extérieure (12), pour chaque jeu. 2/ Pignon anti-bruit selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'une desdites butées radiales (35) dans chaque jeu constitue une patte de couplage de l'extrémité de l'un des bras (14) à celle des couronnes (11) en regard de l'extrémité du bras considéré (14). 3/ Pignon anti-bruit selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce qu'il comporte, en outre, des couples de butées axiales (36, 37), avec les butées axiales (36, 37) de chaque couple associées à deux des butées radiales (31, 32) en vis à vis et montées pour encadrer avec jeu l'une des deux butées radiales concernées (32) et faire obstacle, au jeu près, au débattement axial de l'autre (31). 4/ Pignon anti-bruit selon la revendication 3, caractérisé en ce que lesdits couples de butées axiales (36, 37) sont associées aux paires de butées radiales en vis à vis (3t, 32) sur la couronne extérieure (12) et les bras (13-15) respectifs. 5/ Pignon anti-bruit selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce qu'il comporte, en outre un couple de butées axiales (38, 39), associé à deux des butées radiales (31, 32) de l'un seul des jeux, avec lesdites butées axiales encadrant, sensiblement sans jeu, l'une de ces deux butées radiales (32) et faisant obstacle au débattement axial de l'autre (31). 6/ Pignon anti-bruit selon la revendication 5, caractérisé en ce que ledit couple de butées axiales (38-39) est associé aux deux butées radiales (31-32) du seul jeu concerné, qui sont en vis à vis sur la couronne extérieure (12) et le seul des bras correspondant (13).