Brevet FR2682274A1 — publié le 19930416

La présente invention a pour objet la réalisation d'un tournebroche à poids pour la cuisine dont le principe est basé sur l'enroulement d'une corde autour d'un treuil ; un poids attaché à l'extrémité libre de la corde entraîne un mécanisme qui fait tourner une prise de mouvement de broche dont la vitesse est rendue constante- par un régulateur. Actuellement, les tournebroches à poids existants sont inspirés de modèles datant des siècles passés. Ces appareils possèdaient des mécanismes à trains d'engrenages ou crémaillères et un système roue et vis sans fin pour l'entraînement du régulateur. Les caractéristiques de la présente invention appara- tront au cours de la description donnée ci-après en référence aux dessins annexés sur lesquels . La figure 1 représente un exemple d'implantation de l'appareil dans sa fonction utilitaire. . La figure 2 est une coupe transversale de l'appareil représentant schématiquement tout le mécanisme de transmission. . La figure 3 est une coupe suivant AA de la figure 2. . La figure 4 est une coupe suivant BB de la figure 2 représentant l'engrènement du grand satellite Z6 sur le grand planétaire Z5. . La figure 5 est une coupe suivant CC de la figure 2 représentant l'engrènement du petit satellite Z7 sur le petit planétaire Z8. . La figure 6 est une coupe partielle suivant DD de la figure 2 représentant l'engrènement des roues dentées Z1 et Z3 sur les pignons respectifs Z2 et Z4. Description du tournebroche suivant figures 1 - 2 - 3 - 4 5 et 6. Le tournebroche se compose - d'un cadre métallique 1 qui supporte les différents arbres du mécanisme. - d'un treuil comprenant : un arbre 2 solidaire d'un tambour d'enroulement 3 et d'une manivelle 4, un encliquetage par roue libre 5, une corde 6 enroulée au tambour, un poids 7 attaché à l'extrémité libre de la corde et une roue dentée menante Z1 engrenant au pignon mené Z2. - d'un arbre 8 de motorisation de la broche solidaire du pignon mené Z2 et de la roue dentée menante Z3 engrenant au pignon mené Z4. - d'un pignon mené Z4 tournant autour de l'arbre fixe 9 solidaire du cadre 1 ; ce pignon Z4 entraîne en rotation le porte planétaire 10 du régulateur. - d'un ensemble d'entraînement du régulateur comprenant : le porte planétaire 10 supportant le grand planétaire Z5, le porte planétaire 11 solidaire de l'arbre fixe 9 supportant le petit planétaire Z7, le grand satellite Z6 et le petit satellite Z8 solidaires entre eux engrenant respectivement au grand planétaire Z5 et au petit planétaire Z7, le porte satellite 12 entraînant en rotation le régulateur 13 muni de ses masselottes 14. Particularité du tournebroche La particularité de ce tournebroche réside dans le fait que tous ses organes de transmission sont issus de chaînes à rouleaux normalisées et de roues dentées pour chaînes à rouleaux. . Les roues dentées menantes Z1 et Z3 dont le profil est représenté figure 6 sont issues de roues dentées pour chaînes à rouleaux. . Le grand satellite Z6 et le petit satellite Z8 sont issus de roues dentées pour chaîne à rouleaux dont le profil est représenté respectivement en figure 4 et figure 5. . Les pignons menés Z2 et Z4 dont le profil est représenté en figure 6 sont constitués chacun d'une chaîne à rouleaux enroulée autour d'une forme cylindrique mâle et fermée par un maillon de jonction. Cette chaîne enroulée peut alors être comparée à un pignon à denture extérieure dont le nombre de dents serait égal au nombre de maillons et où les rouleaux Z9 de la chaîne feraient office de dents. . Le grand planétaire Z5 dont le profil est représenté en figure 4 est constitué d'une chaîne à rouleaux enroulée sur la partie cylindrique intérieure du porte planétaire 10 et fermée par un maillon de jonction. Cette chaîne enroulée peut être alors comparée à une roue dentée à denture intérieure dont le nombre de dents serait égal au nombre de maillons et où les rouleaux Z9 de la chaîne feraient office de dents. . Le petit planétaire Z7 dont le profil est représenté en figure 5 est constitué d'une chaîne à rouleaux enroulée sur la partie cylindrique intérieure du porte planétaire 11 et fermé par un maillon de jonction. Cette chaîne enroulée peut être alors comparée à une roue dentée à denture intérieure dont le nombre de dents serait égal au nombre de maillons et où les rouleaux Z9 de la chaîne feraient office de dents. Tous les pignons et planétaires issus de chaînes à rouleaux peuvent être comparés à des "pignons lanternés". Le tournebroche ainsi obtenu présente l'avantage suivant: Du fait du coût modique de ses principaux composants, son prix de revient est inférieur à celui des mécanismes exis tante Fonctionnement du tournebroche Attaché à l'extrémité libre de la corde, c'est le poids qui entraîne l'ensemble du mécanisme. L'action du poids peut se faire en chute directe comme représenté en figure 2 et figure 3 ou, pour que le mouvement dure plus longtemps, par la "chute au plafond" comme représenté en figure 1. L'enroulement de la corde 6 autour du tambour 3 se fait à l'aide de la manivelle 4. La roue libre 5 permet le débrayage du mécanisme de transmission pendant le remontage et assure la transmission de la force et du mouvement à l'arbre 8 par la chute du poids 7. L'arbre 8 a pour fonction la transmission du mouvement de rotation à la broche en prise directe ou bien par l'intermédiaire de poulies, de cordes ou de chaînes comme représenté en figure 1. Le train Z3 - Z4 entraîne l'ensemble d'entraînement du régulateur destiné à normaliser le mouvement du mécanisme dont la vitesse demande à être à peu près constante. Le mécanisme d'entraînement du régulateur est un train épicycloidal réversible qui, par son faible encombrement, permet un grand rapport multiplicateur et remplace avantageusement un train de pignons à arbres parallèles. A titre d'emple et conformément aux figure 4 et figure 5, si l'on prend Le grand planétaire Z5 : 18 dents Le petit planétaire Z7 : 11 dents Le grand satellite Z6 : 15 dents Le petit satellite Z8 : 8 dents W1 : Vitesse angulaire du grand planétaire Z5 W2 : Vitesse angulaire du porte satellite 12 Rapport multiplicateur du mécanisme régulateur = W2 W1 Raison du train = R = 27 X Z6 Z8 x Z5 En appliquant la formule de WILLIS concernant la chaîne cinématique présente, nous obtenons la formule suivante Le rapport multiplicateur du mécanisme régulateur donné à titre d'exemple sera soit environ 6,85. Pour un bon fonctionnement du tournebroche, le rapport multiplicateur du mécanisme régulateur ne doit guère dépasser 10 sinon celui risquerait de devenir irréversible dans le sens multiplicateur. La masse et la position des masselottes 14 fixées aux extrémités des bras du régulateur 13 détermineront la vitesse de rotation désirée du tournebroche. REVENDICATIONS 10) - Dispositif permettant à un tournebroche à poids pour la cuisine d'entraîner une ou plusieurs broches caractérisé par le fait que tous les organes de transmission, entraînés par la chute d'un poids, sont issus de chaînes à rouleaux normalisées et de roues dentées pour chaînes à rouleaux. 20) - Dispositif selon revendication 1, caractérisé par le fait que les roues menantes Z1 et Z3 sont issues de roues dentées pour chaînes à rouleaux engrenant respectivement dans les pignons Z2 et Z4. 30) - Dispositif selon revendication 1, caractérisé par le fait que les pignons menés Z2 et Z4 sont constitués chacun d'une chaîne à rouleaux enroulée et fermée autour d'une forme cylindrique mâle faisant ainsi office de pignon à denture extérieure. 40) - Dispositif selon revendication 1 caractérisé par le fait que l'ensemble d'entraînement du régulateur est un train épicycloidal réversible. 50) - Dispositif selon revendication 4 caractérisé par le fait que le grand satellite Z6 et le petit satellite Z8 sont issus de roues dentées pour chaîne à rouleaux (engrenant respectivement dans les planétaires Z5 et Z7). 60) - Dispositif selon revendication 4, caractérisé par le fait que le grand planétaire Z5 et le petit planétaire Z7 sont constitués chacun d'une chaîne à rouleaux enroulée et fermée autour d'une forme cylindrique intérieure faisant ainsi office de roues dentées à denture intérieure.