Brevet FR2646958A1 — publié le 19901116

La présente invention concerne un Système de sélection mécanique par action électromagnétique d'un système auto-nettoyant permettant une action par poussée ou traction. Ce système s'applique dans tout ensemble mécanique ou une sélection après positionnement est nécessaire. Particulièrement dans la sélection de butoirs ou crochets de Mécaniques Jacquard ou de machines à perforer ou poinçonner. Nombreux sont les systèmes électro-mécaniques basés sur l'attraction d'une pièce polaire magnétique par électroaimant. Les systèmes à attraction nécessitent beaucoup d'énergie au départ afin de produire une force suffisante d'attraction de la pièce polaire, et les systèmes à maintien après positionnement mécanique de la pièce polaire contre les électro-aimants sont souvent sensibles aux poussières aui peuvent se loger entre la pièce polaire et l'éleotroaimant, créant un entrefer qui nécessite; pour etre compense. d'augmenter l'énergie de maintien. Les perfectionnements apportés dans la présente invention se rapportent au systéme à maintien après positionnement mécanique de la pièce polaire ainsi qu'axa systèmes de sélection mécanique. Ils trouvent principalement leur place dans les mécaniaues ou un grand nombre de sélections sont nécessaires mécaniques Jacquard pour la selection des fils. perforation des cartons Jacquard ou autre... FIG 1.2.3 Composé de: - Un circuit magnétique (3) classique en forme ae U choisi dans un materiau magnétique non remanent ou peu rémanent sur lequel est installée une bovine électrique afin de creer le champ nécessaire. L'entrefer est constitué par l'espace existant entre les deux pâles du U de I'électo-aimant. - Une pièce polaire en materiau magnétique nor rémanent permettant ae fermer l'entrefer de l'électro- aimant. - Un support de pièce polaire non magnetique mobile La pièce polaire (2), au lieu de venir se plaquer sur la face de l'électro-aimant(3À), glisse latéralement sur la face 3B jusqu'à venir en correspondance avec la surface de l électro-aimant (fig 1,2) . Ce mouvement permet de repousser toute poussière hors de l'espace de recouvrement de l'entrefer de l'électro-aimant par la pièce polaire. Si l'énergie est alors envoyée dans la bobine (4) de l'électro-aimant, la pièce polaire se trouve plaquée avec force car l'entrefer, devenu propre. se trouve très réduit. La force F exterieur permet d'armer le système en positionnant la pièce polaire (2) face aux pôles de l'électro-aimant (3). Lorsaue la force F s'annule, la force f repousse la pièce polaire avec son support mais le mouvement ne peut se faire que si l'électro-aimant (4) n'est pas alimenté. Si l'alectro-aimant est alimenté le champ magnétique plaque la pièce polaire contre le circuit (3) . La force f est dans tous les cas inferieur à la force de retenue due à l'électro-aimant alimenté. Selon ce procédé il est possible de faire glisser la pièce polaire sur la face 3B mais aussi selon le positionement du circuit magnétique de l'élèctro-aimant sur les faces 3R ou 3C. Ce glissement peut être latéral Fig 1,2,3,4,5,6 ou longitudinal comme sur les figures 7 et 8. L'énergie nécessaire au maintien de la pièce polaire est donc réduite. L'ensemble électro-aimant pièce polaire peut donc entre moins volumineux qu'avec le principe habituel. De plus ce mode de positionnement ne nécessite pas une grande précision dans la surface ce recouvrement des pales. Darc le cas ou le circuit magnétique est lécerement rémanent ou dans le cas d'une pièce polaire remanente: e fis ce deux pièces plaquées par la force magnétique il peut entre interessant d'inverser le sens du courant dans la bobine afin de faciliter la desolidarisation des pièces. Quatre realisaticns de base bénéficient de cette technique, Fig c a i- et vont entre décrites a titre d'exemples non lirritatifs. IG. c G~ à 12 Un système de selecticn de +ls d'arcade pour mécaniques Jacquard ou mécanique fil a fil de métiers a tisser. Compose d'ur. crochet permettant de lever le fil fixé à a base. ce crochet supporte la pièce polaire qui se trouve repoussée du bord ce l'élèctro-aimant par un -iéger ressort (5). Une barre de levée (11) permet de lever ce crocnet lors de son mouvement ascendent et lorsque le crochet n'est pas retenu par l'electro-aimant. La barre (11) est animée d'un mouvement alternatif vertical. En position basse FIG 9, le crochet (1)' se trouve poussé contre le ressort (5) à cause de la rampe réalisée sur le corps du crochet. La pièce polaire (2) recouvre alors l'extrémité du circuit magnétique de l'électro-aimant sur une surface proche de la section du circuit magnétique. A ce moment l'electro-aimant est soit alimenté, soit au repos. La barre 11 remonte - ler cas : liélectro-aimant est alimenté : le crochet reste en place. La barre échappe le crochet qui reste en position basse alors que la barre passe en position haute. - 2éme cas : l'électro-aimant n'est pas alimenté : le crochet repoussé par le ressort (5) glisse contre la barre qui remonte et vient se loger contre celle-ci qui entraine alors le crochet dans son mouvement vertical. Le corps du crochet glisse entre ses guides latéraux (6, 7, 8,12) et est débarrassé des poussières éventuelles par le guide (12). L'énergie de maintien de l'électro-aimant n'est nécessaire que durant le temps de passage de la barre de sa position basse jusqu'à ce qu'elle ait dépassé la rampe (30). La barre revient à sa position basse - ler cas : Le crochet etait sélectionné ; il redescend avec la barre. En fin de course la rampe du crochet amène celui-ci à glisser latéralement sur le circuit magné-tique et donc le dégage de ses poussières éventuelles. - 2ème cas : Le crochet n'était pas sélectionné, l'énergie ayant été coupée, le crochet a été repoussé par le ressort (5). Lorsque la barre (11) redescend. elle repousse une première fois le crochet lorsqu'elle passe sur la rampe 30 de ce dernier, puis lorsqu'elle appuie sur la rampe 31. Entre ces deux Doints le crochet est reDoussé cotre la barre 11. Ceci permet d'obtenir un mouvement latéral du crochet qui ccntribue à éviter les fixations de pcussières et permet å la pièce polaire de nettoyer l'entrefer de l'électro-aimant. Le cycle peut recommencer. Si l'électro-aimant est alimenté le crochet reste en bas, sil ne l'est pas, le crochet est sélectionné. A la base du crochet. la tigre 9 est accrochee et tire le crochet vers le bas en permanence. Le crocnet support de Pièce polaire est en matière amagnétique (aluminium. inox, carbone...) la pièce polaire (2) et le circuit magnétique sont en matériaux magnétiques non remanants (ferrite, fer...). Les crochets peuvent entre disposés le long de la barre (11), les uns à côté des autres. L'électro-aimant peut entre en position 20. 21 ou 22 afin de permettre de juxtaposer un plus grand nombre de crochets ; dans ce cas les pièces polaires des crochets sont situées, pour chaque crochet, en face de leurs électro-aimants respectifs.(figl8) FIG.13.14 Dans ce système, les pièces 23 et 24 sont éloignées puis rapprochées l'une de l'autre dans un mouvement alternatif. Selon le même fonctionnement que précédemment, le crochet (19) est pris par le crochet (1) du système de sélection ou laissé, selon que l'électro-aimant est alimenté ou non en position basse. La pièce polaire glisse le long du circuit de l'electro-aimant et peut être plaquée ou non lorsQue sa surface recouvre l'entrefer si l'électro-aimant est alimenté ou non. Dans ce système, la rampe 25 vient plaquer le crochet (1) contre le crochet (19) permettant la sélection. FIG. 15 Mème système que figure 13 mais le crochet (19) sert lui-mëme de rampe avec effet inverse au précédent : en position basse, les pointes des crochets vont s' éloigner les unes des autres.(mouvement vertical dans le dessin FIG 15. Si le plaquage est réalisé par excitation de l'électroaimant, les crochets échappent,le crochet (19) n'est pas entraîné, donc pas sélectionné. Si l'électra-aimant n'est pas alimenté, le crochet (1) glisse sur la rampe 25 du crochet (19) et entrain le crochet avec lui. Le crochet (19) est sélectionné. FIG.16, 17 Ce système permet de sélectionner ou non un butoir mécanique (1-) selon que l'électro-aimant est alimenté ou non lorsque la pièce polaire 2 recouvre les poles de l'éiectroaimant alors que la barre 7 est e position haute. La pièce polaire magnétique non remanante, collée sur le butoir amagnétique 1, vient glisser le long du circuit maçetioje (3) favorisant ainsi son nettoyage. a barre (7) est animée d'un mouvement alternatif (haut bas dans le dessin). En position haute son ergot (71) repousse le butoir (1) par la rampe (11). L'électrc-aimant Deut-etre alimenté ou non. - le cas : le butoir (1) reste plaque par l'électro aimant, la barre (7) descend et ne sélectionne pas le butoir (1) lorsque son pointeau (72) descend. - 2èe cas : le butoir (1) n est pas sélectionne. il revient e position verticale lorsque la barre (7) descend. Le pointeau (72, va alors entraîner le butoir vers le bas. L'eleotre-almant Cert se trouver en position 20 ou 21 s'il est nécessaire de juxtaDcser plusieurs butoirs.(fig 19) Les pièces polaires doivent alors étre positionnées sur les butoirs de manière à se trouver en face de leurs électro-aimants respectifs. I1 doit étre entendu que les descriptions ci-dessus n'ont été données qu'à titre d'exemple et qu'elles ne limitent pas le domaine de l'invention dont on ne sortirait pas en remplaçant les détails d'éxécution par tout autre équivalent. Il va de sois que les ensembles décrits pourraient être placés dans n'importe quelle orientation et que les circuits magnétiques peuvent également être orientés différemment dès l'instant que les pieces polaires glissent le long de l'entrefer. De même, la pièce pôlaire qui recouvre les Pôles de l'électro-aimant peut glisser sur un seul pâle et entre reliée a l'autre pôle par un support magnétique souple (fig 20) ou bien en pivotant contre cet autre pôle (fig 21). On peut donc dire que ce brevet a plusieurs caractéristiques de base: Il se rapporte a un Dispositif de retenue électro -magnétique autonettoyant comprenant un circuit magnétique (3), une bobine (4), une pièce polaire (2) un support mobile (1).(FIG 1,2,3 4,5,6 ). caractérisé par le fait que la pièce polaire glisse le long d'une face des pôles avant de recouvrir ces derniers et de fermer l'entrefer. Une variante (FIG 7,8)consiste en un Dispositif caractérisé par le fait que la piècé mobile (1), entrainée par la force F, glisse sur les pôles le long d'un entrefer d'électro-aimant (3) jusqu'à positionner la pièce (2) en face de l'entrefer. Ce glissement entraîne un auto-nettoyage de l'entrefer. Ces éléments de base peuvent s'appliquer à plusieurs cas dont ceux definis ci-dessous: Un dispositif permettant la sélection condition nelle d'un crochet (FIG 9,10,11,12 ) caractérisé par le fait qu'un crochet peut être présélectionné ou non selon que l'électro-aimant est non commandé ou alimenté pendant le temps où la barre de levage (11) passe du point mort (bas dans le dessin) au point d'accrochage. La barre de levée permet par son mouvement alternatif à la fois l'armement auto-nettoyant du crochet, sa sélection conditionnelle et sa levée dans le cas où il est sélectionné. Un dispositif permettant une sélection conditionnelle de butoir (FIG 16,17) caractérisé par le fait qu' un butoir est enfoncé ou non selon que l'électro-aimant est non commandé ou alimenté, laissant le butoir soit face à la barre de commande (7) soit le dégageant de cette tige. Le butoir sert de support à la pièce polaire qui en glissant le long des pôles de l'élèctro-aimant débarasse ces derniers des poussières éventuelles. Ce Dispositif est également caractérisé par le fait que plusieurs butoirs peuvent être juxtaposés cote à cote et commandés par la même barre de commande fig (17). Dans ces dispositifs la barre (7) permet à la fois le positionnement du butoir (1) et de la pièce polaire le long de l'entrefer et la sélèction du butoir dans le cas ou l'électro-aimant n'est pas alimenté. en cas de sélection la barre (7) entraine le butoir Un dispositif auto-nettoyant permettant la sélection conditionnelle de crochets (FIG 13, 14, 15) caractérisé par le fait qu' un crochet (19) est sélectionné ou non selon que l'électro-aimant (4) est alimenté ou non lorsque le crochet 1 passe de la position basse jusqu'au niveau du crochet (9). Ce Dispositif est également caractérisé par le fait que plusieurs crochets peuvent être juxtaposés cote à cote et être sélectionnés par la même barre de levage fig 18. Dans la réalisation de la fig (15),le Dispositif est caractérisé par le fait que le crochet (1) est prépositionné par la rampe existante sur le crochet 19 (25) permettant ainsi a la pièce polaire (2) de glisser sur une face des pôles en réalisant le nettoyage de celles ci. Selon la variante des fig (7 et 8 ) on trouve un dispositif caractérisé par le fait que la pièce pôlaire glisse le long d'un seul des pôles du circuit magnétique soit en pivotant contre l'autre pôle (fig 21) soit grâce à un support magnétique souple (fig 20) permettant de fermer le circuit magnétique. R E V E N D I C A T I O N S - 1. Dispositif de retenue électro-magnétique autonettoyant comprenant un circuit magnétique (3), une bobine (4), une pièce polaire (2) un support mobile (1).(FIG 1,2,3 4,5,6 ) caractérisé par le fait que la pièce polaire glisse ie long d'une face des pôles avant de recouvrir ces derniers et de fermer l'entrefer. - 2.(FIG 7,8) Dispositif selon 1 caractérisé par le fait que la pièce mobile (1), entraînée par la force F, glisse sur les pôles le long d'un entrefer d'électro-aimant (3) jusqu'à positionner la pièce (2) en face de l'entrefer. Ce glissement entraSne un auto-nettoyage de l'entrefer. - 3. Dispositif selon 1 permettant la sélection conditionnelle d'un crochet (FIG 9,10,11,12 ) et caractérisé par le fait qu'un crochet peut etre présélectionné ou non selon que l'électro-aimant est non commandé ou alimenté pendant le temps où la barre de levage (il) passe du point mort (bas dans le dessin) au point d'accrochage. La barre de levée permet par son mouvement alternatif à la fois l'armement auto-nettoyant du crochet, sa sélection conditionnelle et sa levée dans le cas où il est sélectionné. - 4. Dispositif selon 1 permettant une sélection conditionnelle de butoir (FICS 16,17) et caractérisé par le fait qu' un butoir est enfoncé ou non selon que l'électro-aimant est non commandé ou alimenté, laissant le butoir soit face à la barre de commande (7) soit le dégageant de cette tige. Le butoir sert de support à la pièce polaire qui en glissant le long des pôles de l'élèctro-aimant débarasse ces derniers des poussières éventuelles. - 5. dispositif auto-nettoyant selon 1 permettant la sélection conditionnelle de crochets (FIG 13, 14, 15 ) caractérisé par le fait qu' un crochet (19) est sélectionné ou non selon que l'électro-aimant (4) est alimenté ou non lorsque le crochet 1 passe de la position basse jusqu'au niveau du crochet (9). - 6 Dispositif selon 3 caractérisé par le fait que plusieurs crochets peuvent être juxtaposés cote à cote et être sélectionnés par la même barre de levage fig 18. - 7 Dispositif selon 4 caractérisé par le fait que plusieurs butoirs peuvent être juxtaposés cote à cote et commandés par la même barre de commande FIG 17. - 8 Dispositif selon 1 caractérisé par le fait que le crochet (1) fig 15 est prépositionné par la rampe existante sur le crochet 19 (25) permettant ainsi a la pièce polaire (2) de glisser sur une face des pôles en réalisant le nettoyage de celles ci. - 9 Dispositif selon 4 caractérisé par le fait qu'une barre (7) permet à la fois le positionnement du butoir (1) et de la pièce polaire le long de l'entrefer et la sélèction du butoir dans le cas ou l'électro-aimant n'est pas alimenté. en cas de sélection la barre (7) entraine le butoir. -10 Dispositif selon 1 caractérisé par le fait que la pièce polaire glisse le long d'un seul des pôles du circuit magnétique soit en pivotant contre l'autre pôle (fig 21) soit grâce à un support magnétique souple (fig 20) permettantde fermer le circuit magnétique.