Brevet FR2643427A1 — publié le 19900824

La présente invention concerne un organe de retenue pour un embrayage unidirectionnel du type à rouleaux, et, plus particulièrement, un organe de retenue en résine synthétique permettant d'éviter que les rouleaux ne tombent de ses alvéoles soit vers l'intérieur soit vers l'extérieur dans sa direction radiale. On décrit un organe de retenue classique pourembrayage unidirectionnel dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique nO 3 260 333. Cet organe est réalisé en résine synthétique, et comporte deux portions annulaires situées à une certaine distance l'une de l'autre dans sa direction axiale, une multitude de parties formant des colonnes disposées è des intervalles identiques sur sa circonférence et accouplant les portions annulaires l'une à l'autre suivant son axe, et des éléments élastiques constitués par des ressorts en une pièce avec les cotés des parties formant des colonnes, dans la direction desquels des rouleaux placés dans des alvéoles définies par les portions annulaires et les colonnes se déplacent lors du désengagement de l'embrayage unidirectionnel.Les deux éléments élastiques situés sur chacune des parties formant colonne s'étendent depuis leur talon sur la partie formant colonne jusqu'à leur propre extrémité sous la forme forme d'un V. Les rouleaux placés dans les alvéoles sont poussés, par les extrémités des éléments élastiques, vers les côtés opposés des colonnes, lesquels sont situés à l'opposé de leurs premiers côtés comportant les éléments élastiques. La largeur de chacun des éléments élastiques est presque uniforme entre son talon et son extrémité. Des tampons sont prévus sur les côtés recto et verso de chacun des éléments élastiques à leur extrémité de sorte que l'épaisseur de l'extrémité est plus grande que celle de l'autre partie de l'élément élastique.Le gradin d'un-bossage central au droit des talons des deux éléments élastiques et un surplomb prévu sur la partie intérieure du côté de la partie formant colonne, vers lequel se déplace le rouleau situé dans l'alvéole lors de l'engagement de l'embrayage unidirectionnel, empêchent que le rouleau ne s'échappe de l'alvéole vers l'intérieur dans la direction radiale de l'organe de retenue. Lors du désengagement de l'embrayage unidirectionnel, les rouleaux se déplacent vers les côtés des parties formant colonne, sur lesquels se trouvent les éléments élastiques.A ce moment là, les deux éléments élastiques se déforment élastiquement vers les côtés des parties formant colonne sous l'effet des rouleaux, et les tampons montés sur les éléments élastiques à leurs extrémités limitent le déplacement des rouleaux et la déformation élastique des éléments élastiques pour réduire la contrainte de ces derniers déformés élastiquement. Comme les éléments élastiques ne doivent pas être empêchés de se déformer plastiquement, les tampons sont prévus au droit de leurs extrémités afin de limiter la déformation élastique des éléments élastiques et réduire leur contrainte. Ceperdant, comme les éléments élastiques et les tampons ont de petites dimensions, si l'embrayage unidirectionnel est corpact, il est difficile de traiter les moules de coulage pour réaliser les éléments élastiques et les tampons et il est nécessaire de séparer avec beaucoup de soin les moules de l'organe -de retenue coulé. Pour cette raison, il est difficile de rendre plus rationnels et moins coûteux le procédé et l'équipement de fabrication de l'organe de retenue. La présente invention a pour objet de résoudre le problème venant d'être exposé. Par conséquent, la présente invention a pour objet un organe de retenue pour un embrayage unidirectionnel, en résine synthétique, réalisé de façon qu'il comporte deux portions annulaires, une multitude de parties formant colonne disposées à des intervalles identiques sur sa circonférence et-accouplant les portions annulaires 1 7une à l'autre suivant l'axe de l'organe de retenue, des alvéoles pour rouleaux définies par les portions annulaires et les parties formant colonne , et des éléments élastiques en une pièce avec les côtés des parties formant colonne, vers lesquels se déplacent les rouleaux situés dans les alvéoles lors du désengagement de l'embrayage unidirectionnel. L'autre côté de chacune des parties formant colonne comporte des saillies intérieure et extérieure vers le premier côté de la partie formant colonne -voisine.La largeur de chacun des éléments élastiques diminue progressivement entre son talon et son extrémité. Le premier côté de chacune des parties formant colonne présente des butées afin de limiter la déformation élastique des éléments élastiques vers ce premier côté. Un arbre est inséré dans l'organe de retenue monté dans le carter de ltembrayage unidirectionnel. Lorsque l'arbre tourne dans la direction allant du premier côté de chaque partie formant colonne au second côté de la partie formant colonne voisine, les rouleaux sont animés d'un mouvement de roulement vers des surfaces agissant en came qui sont formées dans les concavités du carter sous l'effet non seulement de la force de rotation de l'arbre mais encore des forces élastiques de rappel des éléments élastiques de sorte que les rouleaux se trouvent serrés sans pouvoir tourner entre l'arbre et les surfaces agissant en came par un effet de cale. I1 en résulte que l'arbre et le carter tournent ensemble.Lorsque l'arbre tourne dans le sens inverse, du second côté de chaque colonne vers le premier côté de la partie formant colonne voisine, les rouleaux sont animés d'un mouvement de roulement vers les surfaces de plus grande courbure des concavités du carter tout en déformant élastiquement les éléments élastiques vers les premiers côtés des parties formant colonne, de sorte que les rouleaux peuvent tourner librement entre l'arbre et la concavité. I1 en résulte que le carter n'est pas animé d'un mouvement de rotation et que seul l'arbre tourne. Lorsque les rouleaux ont pu tourner librement entre l'arbre et les concavités comme on l'a expliqué cidessus, les éléments élastiques sont déformés élastiquement vers les premiers côtés des parties formant colonne et sont arrêtés par les butées de ces côtés de sorte que leurdéformation élastique est limitée.En outre, comme la largeur de chacun des éléments élastiques, constitués de la même résine synthétique que les autres parties de l'organe de retenue en une pièce avec eux, diminue progressivement entre leur talon et leur extrémité, et que l'extrémité est placée en contact linéaire ou en contact par surface avec le rouleau afin de réduire la pression agissant sur l'élément élastique et réduire la contrainte qu'il subit, on évite la déformation plastique de l'élément élastique pendant un long laps de temps même si l'engagement et le désengagement de l'embrayage unidirectionnel se répètent fréquemment. Comme la constitution de l'organe de retenue est plus simple que celle d'un organe classique, les moules de coulage pour sa fabrication en résine synthétique peuvent être traités plus facilement que ceux destinés au conteneur classique et n'ont pas besoin d'être séparés de l'organe de retenue moulé d'une façon aussi soignée que dans le cas de l'organe de retenue classique. Par conséquent, le procédé et l'équipement de fabrication de l'organe de retenue peuvent être plus rationnels et moins coûteux que ceux concernant l'organe de retenue classique. La présente invention sera bien comprise lors de la-description suivante faite en liaison avec les dessins ci-joints dans lesquels La figure 1 est une vue partielle en perspective d'un organe de retenue selon un mode de réalisatIon de la présente invention; La figure 2 est une vue partielle, en coupe longitudinale, de l'organe de retenue; La figure 3 est une vue d'une section transversale de l'organe de retenue prise le long de la ligne III-III indiquée en figure 2; La figure 4 est une vue en coupe longitudinale d'un embrayage unidirectionnel comprenant l'organe de retenue; la figure 5 est une vue d'une section transversale partielle d'un embrayage unidirectionnel prise le long de la ligne V-v indiquée en figure 4; La figure 6 est une vue partielle d'une section transversale de l'organe de retenue maintenant les rouleaux;; La figure 7 est une vue partiellement développée de l'organe de retenue maintenant les rouleaux dans l'état d'engagement de l'embrayage unidirectionnel; et La figure 8 est une vue partiellement développée de l'organe de retenue maintenant les rouleaux dans l'état de désengagement de l'embrayage unidirectionnel. Comme représenté en figures 1, 2 et 3, un organe de retenue 1, destiné à un embrayage unidirectionnel et constituant le mode de réalisation de la présente invention, comporte deux portions annulaires 2 et 3, et une multitude de parties formant colonne 4 disposées à des intervalles identiques sur la circonférence de l'organe de retenue et s'étendant entre les portions annulaires suivant l'axe de l'organe de retenue de sorte que celles-ci sont accouplées l'une à l'autre par les parties formant colonne; des alvéoles 5 pour rouleaux sont définies par les portions annulaires et les parties formant colonne.Le côté de chaqué partie 4 formant colonne, vers lequel un rouleau placé dans l'alvéole 5 se déplace lors du désengagement de l'embrayage unidirectionnel, et son autre côté, vers lequel un rouleau placé dans l'alvéole voisine se déplace lors de l'engagement de l'embrayage, sont désignés ci-après, respectivement, par avant et arrière. L'organe de retenue 1 comporte également une paire d'éléments élastiques 6 en une pièce avec l'avant 41 de chaque partie 4 qui s'étendent sous forme d'un V erre leur talon à la partie centrale de l'avant et leurs propres extrémités. La largeur de chaque élément 6 diminue progressivement entre le talon situé à l'avant 41 et l'extrémité. L'extrémité de chaque élément 6 est oblique desorte que le bord intérieur de l'extrémité est plus vif que le bord extérieur.Les portions annulaires 2 et 3, la partie 4 formant colonne et les éléments élastiques 6 sont moulés en une pièce dans une résine synthétique. L'arrière 42 de chaque partie 4 comporte une saillie intérieure 7 et une saillie extérieure 8, dirigées vers l'avant 41 de la partie formant colonne voisine et s'étendent sur toute la longueur de l'alvéole 5. La section transversale de chacune des saillies 7 et 8 est presque triangulaire.L'avant 41 de chaque partie 4 comporte une paire de butées 3 qui sont en saillie sous forme de piliers quadrangulaires dans la direction de l'arrière 42 de la partie 4 voisine et s'étendent sur toute l'épaisseur de la première partie formant colonne dans la direction radiale de l'organe de retenue aux deux extrémités des alvéoles 5 de sorte que les butées arrêtent les extrémités, déformées élastiquement, des éléments élastiques 6-pour limiter leur déformation vers l'avant de la partie 4. L'angle de chaque butée 9, avec lequel l'élément élastique 6 vient en contact lorsqu'il est déformé élastiquement dans la direction de l'avant 41, présente un chanfrein arrondi, de sorte qu'il y a réduction de la contrainte provoquée dans ltélément élastique après sa venue en contact avec l'angle.La partie périphérique de la portion annulaire 2 présente une saillie 21 s'étendant sans fin sur sa circonférence et ayant une section transversale de forme convexe. La partie périphérique de l'autre portion annulaire 3 comporte trois saillies 31 situées à des intervalles égaux sur sa circonférence et ayant une section transversale presque semi-circulaire. Les figures 4 et 5 représentent un embrayage unidirectionnel comportant l'organe de retenue 1, un carter 10 en tôle et une multitude de rouleaux 15. La surface circonférentielle intérieure du carter 10 présente six concavités 11 formant une surface Ila agissant en came, dont. le nombre est égal à celui des alvéoles 5 de l'organe de retenue I. Les rouleaux 15 sont maintenus en rotation dans les alvéoles 5. Un arbre 20 est inséré dans l'organe de retenue 1. Le carter 10 comprend une partie intérieure 12 s'étendant dans sa direction radiale à l'une de ses extrémités, et une partie cylindrique 13 s'étendant dans sa direction axiale à son autre extrémité et ne présentant pas les surfaces Ila des concavités 11. La surface circonférentielle intérieure de la partie cylindrique 13 présente une rainure sans fin 14 qui s'étend sur la circonférence du carter 10. La saillie 21 de la portion annulaire 2 de l'organe de retenue 1 est montée dans la rainure circonférentielle 14 de sorte que l'organe de retenue et le carter ne peuvent se séparer l'un de l'autre dans leur direction axiale.Les trois saillies 31 de l'autre portion annulaire 3 de l'organe de retenue 1 sont montées dans des concavités alternées parmi les six concavités 11 du carter 10 de sorte que l'organe de retenue et le carter ne peuvent tourner l'un par rapport à l'autre dans la direction circonférentielle de l'embrayage. La réalisation du carter 10 et le montage des saillies 31 de la portion annulaire 3 de l'organe de retenue 1 dans le carter font l'objet d'une description dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique nO 4 566 567 au nom de la demanderesse. On décrira maintenant le mode opératoire d'assemblage de l'embrayage unidirectionnel. On place d'abord les rouleaux 15 dans les alvéoles 5 de l'organe de retenue 1 à partir de l'extérieur-- des 'alvéoles dans le sens radial de l'organe de retenue. I1 en résulte que les surfaces périphériques des rouleaux 15 sont amenées en contact avec les extrémités des éléments élastiques 6 de sorte que celles-ci sont légèrement déformées de manière élastique vers l'avant 41 des parties 4 formant colonne, et les forces élastiques de réaction des éléments poussent les rouleaux vers l'arrière 42 des parties 4 pour placer les surfaces périphériques des rouleaux -en contact avec les saillies 7 et 8 de l'arrière des colonnes à un angle de 180 degrés opposé aux points de contact des surfaces périphériques des éléments élastiques.Les rouleaux 15 sont ainsi serrés au droit des parties mutuellement opposées d'environ 180 degrés de leurs surfaces périphériques par les éléments élastiques 6 et les saillies 7 et 8, ce qui a pour effet que les rouleaux ne peuvent sortir des alvéoles 5 soit vers l'intérieur soit vers l'extérieur dans la direction radiale de l'organe de retenue 1.On pousse ensuite l'organe de retenue 1 dans le carter 10 à sa partie cylindrique 13 car les saillies 31 de la portion annulaire 3 sont mises en place de façon à correspondre à des cavités alternées parmi les cavités 11 du carter. I1 en résulte que l'organe de retenue 1 est logé dans le carter 10 sans pouvoir tourner par rapport à lui, et la saillie 21 de l'autre portion annulaire 2 est montée dans la rainure circonférentielle 14 de la partie cylindrique 13 du carter de sorte que l'organe de retenue et le carter ne peuvent se séparer l'un de l'autre dans la direction axiale de l'embrayage unidirectionnel. Le montage de l'embrayage est maintenant terminé. On insère ensuite l'arbre 20 dans l'organe de retenue 1 de sorte que sa surface périphérique se trouve en contact avec les rouleaux 15. Lorsque l'arbre 20 est alors soumis à une rotation dans le sens des aiguilles d'une montre (vu en figure 5), les rouleaux 15 roulent sur les surfaces lla agissant en came -des concavités 11 de l'enveloppe 10 sous l-'effet non seulement de la force de rotation de l'arbre mais encore des forces de rappel élastiques des éléments élastiques 6 de sorte que les rouleaux se trouvent serrés sans pouvoir tourner entre l'arbre et les surfaces agissant en came par un effet de cale. I1 en résulte que l'arbre 20 et le carter 10 tournent ensemble.Lors de la rotation de l'arbre 20 dans le sens inverse des aiguilles d'une montre (vu en figure 5), les rouleaux 15 sont animés d'un mouvement de roulement par rapport aux concavités 11 du carter 10 tout en déformant élastiquement les éléments élastiques 6 vers l'avant 41 des parties 4 formant colonne, de sorte que les rouleaux peuvent tourner librement entre l'arbre et les concavités. Il en résulte que le carter n'est pas soumis à un mouvement de rotation et que l'arbre seul tourne. Lorsque les rouleaux 15 peuvent tourner librement entre l'arbre 20 et les concavités 11 comme on l'a mentionné ci-dessus, les éléments élastiques 6 sont déformés élastiquement vers l'avant 41 des parties 4 et sont arrêtés par les butées 9 situées à l'avant de sorte que la déformation élastique des éléments est limitée comme représenté en figure 8.En outre, étant donné que la largeur de chaque élément élastique 6, constitué de la même résine synthétique que les autres parties de'l'organe de retenue 1, le tout étant en une pièce, diminue progressivement entre le talon de l'élément élastique et son extrémité et que l'extrémité est placée en contact par ligne ou en contact par surface avec le rouleau 15 pour réduire la pression agissant sur l'élément élastique afin de diminuer la contrainte à laquelle il est soumis, on empêche la déformation plastique de l'élément pendant un long laps de temps même s'il y a une répétition fréquente de l'engagement et du désengagement de l'embrayage. Etant donné que la constitution de l'organe de retenue 1 est plus simple que celle d'un organe de retenue classique, le traitement des moules de coulage pour la fabrication de l'organe en résine synthétique peut s'effectuer plus facilement que dans le cas de l'organe de retenue classique et les moules n'ont pas à être séparés de l'organe de retenue moulé avec autant de soin que pour l'organe de retenue classique. Par conséquent, le procédé et l'équipement pour la fabrication de l'organe de retenue 1peuvent être plus rationnels et moins couteux que dans le cas de l'organe de retenue classique. La présente invention n'est pas limitée aux exemples de réalisation qui viennent d'être décrits, elle est au contraire susceptible de modifications et de variantes qui apparaîtront à l'homme de l'art. REVENDICATIONS 1 - Organe de retenue (1) pour embrayage unidirectionnel, en résine synthétique, cet organe comportant deux portions annulaires (2, 3) et une multitude de parties formant colonne (4), les portions et les parties formant colonne étant moulées en une pièce avec la résine et définissant des alvéoles (5) pour rouleaux, et les partiesformant colonne étant prévues entre les portions et étant disposées à des intervalles égaux sur la circonférence de l'organe de retenue et accouplant les portions l'une à l'autre, caractérisé en ce que deux éléments élastiques (6) sont prévus en une pièce sur un côté (41) de chacune des parties formant colonne (4) et s'étendent dans des directions mutuellement différentes entre leurs bouts situés sur ledit côté et leurs propres extrémités de manière à pousser un rouleau (15) vers le côté opposé (42) de la partie formant colonne voisine; le deuxième côté de chacune des parties formant colonne présente des saillies intérieure (7) et extérieure (8) dirigées vers le premier côté de la partie formant colonne voisine, la largeur de chacun des éléments 2 - Organe de retenue selon la revendication 1, caractérisé en ce que les deux éléments élastiques (6) s'étendent sous la forme d'un V à partir de leur talon sur la presque totalité de la partie centrale longitudinale du premier côté (41) de chacune des parties formant colonne (4). 3 - Organe de retenue selon la revendication 1, caractérisé en ce que la partie périphérique de l'une des portions annulaires (2, 3) comporte une saillie (21) s'étendant sans fin sur la circonférence de l'organe de retenue (1). 4 - Organe de retenue selon la revendication 1, caractérisé en ce que les butées (9) formées sur le premier côté (41) de chacune des parties formant colonne (4) sont dirigées vers le deuxième côté (42) de la partie formant colonne voisine aux deux extrémités de l'alvéole (5) pour rouleau. 5 - Organe de retenue selon la revendication 4, caractérisé en ce que chacune des butées a la forme d'un pilier quadrangulaire. 6 - Organe de retenue selon la revendication 5, caractérisé en ce que les angles des butées, avec lesquels les éléments élastiques (6) sont mis en contact, présentent un chanfrein arrondi