Brevet FR2702258A1 — publié le 19940909

L'invention est du domaine de la mécanique, et plus particulièrement des dispositifs d'accouplement entre un organe menant et un organe mené guidé en translation, et elle a pour objet un dispositif d'accouplement établissant une liaison rigide pouvant être interrompue, notamment applicable à un vérin à vis. On connaît de nombreux dispositifs d'accouplement entre un organe menant et un organe mené guidé en translation. Ces dispositifs peuvent être répartis en deux groupes - les dispositifs dont la liaison entre l'organe mené et l'organe menant peut être interrompue, notamment lorsque la résistance à l'encontre du déplacement de l'organe mené est trop importante ; par exemple, on connaît les dispositifs d'accouplements à friction. Un inconvénient de ces dispositifs réside dans la possibilité de glissement entre les organes menant et mené. - les dispositifs dont la liaison entre l'organe mené et l'organe menant est rigide, la dite liaison étant par exemple obtenue par clavetage ou par engrenage ; par exemple, on connaît des vérins à vis dont l'écrou constitue le dit organe menant, les dits vérins étant équipés de moyens pour induire, soit l'interruption du dit déplacement en translation en stoppant le mouvement de l'organe moteur, soit 1 inversion du sens du dit déplacement en inversant le sens de rotation du moteur, et de ce fait de la vis. Un inconvénient de ces dispositifs réside dans le fait qu'ils n'autorisent pas la manoeuvre de l'organe mené indépendamment de la manoeuvre de l'organe menant, la liaison entre l'organe mené et l'organe menant étant rigoureusement rigide. Le dispositif d'accouplement de l'invention est du genre de ceux comprenant un organe menant et un organe mené guidé en translation, la liaison entre les organes menant et mené étant rigide. Les applications de tels dispositifs sont nombreuses : on citera par exemple la manoeuvre de vantaux, tels que portails ou portes de garage. Pour connaître un environnement technologique de l'invention appliquée au dernier cas cité, on pourra notamment se reporter à la publication du brevet FR 2441708 (TROUCHE) qui décrit un dispositif du genre dont la liaison entre la vis et le curseur peut être interrompue et/ou rétablie au moyen d'une clé de manoeuvre d'un organe intermédiaire. Le but de l'invention est de proposer un dispositif d'accouplement du genre de ceux sus visés, le dit accouplement étant rigide et pouvant toutefois être spontanément interrompu de manière à pouvoir manoeuvrer l'organe mené indépendamment de la manoeuvre de l'organe menant. L' invention est préférentiellement applicable à la manoeuvre d'un vantail. Selon l'invention, un dispositif d'accouplement rigide entre un organe meneur et un organe mené guidé en translation est principalement caractérisé en ce que l'organe mené est relié à l'organe menant par l'intermédiaire d'au moins un organe de clavetage escamotable, le dispositif de l'invention comprenant des moyens, dits premiers, d'enclenchement et d'escamotage de l'organe de clavetage, et des moyens de commande pour la mise en oeuvre des dits premiers moyens lorsque au moins la position de l'organe menant par rapport à l'organe menée rend mécaniquement possible le dit clavetage. I1 résulte de cette disposition que la liaison entre l'organe mené et l'organe menant d'une part est positive et d'autre part peut être spontanément interrompue, la dite interruption pouvant notamment intervenir pour des raisons de sécurité ; ainsi, l'accouplement entre l'organe menant et l'organe mené est rigide, l'organe mené pouvant toutefois être temporairement libéré pour être manoeuvré indépendamment de l'organe menant. Préférentiellement, l'organe de clavetage est supporté par l'organe mené et est destiné à pénétrer à l'intérieur dlun logement ménagé dans l'organe menant ; l'organe mené est pourvu d'au moins un capteur de présence de l'organe menant pour détecter la dite position de ce dernier, les dits premiers moyens comprenant des moyens électromagnétiques. De préférence, les dits moyens de commande comprennent un dispositif mesureur d'efforts de manière à ce que le clavetage perdure tant que les efforts à l'encontre du déplacement de l'organe mené ne dépassent pas un seuil réglable. Avantageusement, les dits premiers moyens comprennent en outre des moyens élastiques juste suffisants pour induire le mouvement de clavetage, les dits moyens électromagnétiques étant seulement des moyens de manoeuvre d'une butée d'interdiction du mouvement inverse au dit mouvement de clavetage. Selon une forme préférée de réalisation, l'organe de clavetage est supporté par un doigt circulant à l'intérieur de l'organe mené, le dit doigt prenant appui sur l'organe mené par l'intermédiaire d'un ressort constituant les dits moyens élastiques; la dite butée est formée d'un tiroir supporté par l'organe mené par l'intermédiaire de roulettes de manière à rouler à l'intérieur de l'organe mené entre deux positions extrêmes, le tiroir étant pourvu d'au moins un galet sur lequel est destiné à reposer le doigt support de l'organe de clavetage. I1 résulte de ces dispositions que les moyens électromagnétiques d'une part peuvent être d'une puissance juste suffisante pour induire le déplacement du tiroir, et d'autre part n'ont pas besoin d'être maintenu après la manoeuvre de ce dernier. Selon une forme alternative de réalisation des moyens de manoeuvre de la butée, l'enclenchement de l'organe de clavetage est induit par les dits moyens électromagnétiques à l'rencontre de moyens élastiques induisant inversement l'escamotage de l'organe de clavetage. Il résulte de cette disposition que la mise en oeuvre des moyens électromagnétiques perdure tant que l'organe de clavetage est enclenché, une éventuelle rupture de courant induisant l'escamotage de l'organe de clavetage par les moyens élastiques, et de ce fait, libérant l'organe mené de manière à pouvoir le manoeuvrer indépendamment de l'organe menant. De préférence, les dits capteurs de présence comprennent un premier microcapteur, de détection du dit mouvement de clavetage, et un deuxième microcapteur, de détection de la présence de l'organe menant en regard de l'organe mené. Il résulte de cette disposition que l'organe de clavetage est naturellement en position de clavetage grâce aux moyens élastiques, son interdiction de déclavetage résultant de la mise en oeuvre des dits moyens électromagnétiques à la seule condition que l'organe menant soit présent en regard de l'organe mené et que l'organe de clavetage soit logé à l'intérieur du dit logement. De préférence encore, les dits capteurs de présence comprennent un troisième microcapteur, similaire au dit deuxième microcapteur et supporté de même par l'organe mené, les deuxième et troisième microcapteurs étant disposés à distance l'un de l'autre sur l'axe de déplacement de l'organe menant, le sens du déplacement en translation de l'organe menant étant sous la dépendance des dits moyens de commande. I1 résulte de ces dispositions que les moyens de commande sont informés de la position de l'organe menant par rapport à l'organe mené (la dite position de l'organe menant pouvant être soit en aval soit en amont de celui-ci), de manière à ce qu'ils induisent le sens adéquat du déplacement de l'organe menant en direction de l'organe mené pour permettre leur liaison. Selon une forme préférée de réalisation, le dit organe de clavetage est constitué par un couple de clavettes, constituées chacunes par un galet orienté perpendiculairement à l'axe de déplacement de l'organe mené, les dits galets étant destiné à pénétrer respectivement à l'intérieur d'un dit logement. Selon une destination préférée de l'invention, le dispositif comprend un vérin à vis dont l'écrou constitue l'organe menant et dont la vis est manoeuvrée par un moteur électrique dont la sens de rotation est commandé par les dits moyens de commande, le vérin étant équipé de moyens de guidage en translation de l'organe mené. Un exemple privilégié d'application de l'invention est la manoeuvre d'un vantail, l'organe mené étant relié à un bras de manoeuvre de celui-ci et les moyens de commande étant eux-mêmes commandables à distance par une télécommande à infrarouge, un effort supérieur au dit seuil appliqué à l'encontre de l'ouverture et/ou de la fermeture du dit vantail ayant pour conséquence le désaccouplement entre l'organe mené et l'écrou du vérin à vis. La présente invention sera mieux comprise et des détails en relevant apparaîtront à la description qui va être faite d'une forme préférée de réalisation, en relation avec les figures des planches annexées, dans lesquelles Les fig.1 à 3 sont des schémas synoptiques illustrant le fonctionnement d'un dispositif de l'invention, Les fig.4 et 5 sont des vues en coupe respectivement longitudinale et transversale d'un vérin à vis équipé d'un dispositif de l'invention. Sur les fig.1 à 3, un vérin à vis est destiné à déplacer en translation un curseur 2, la vis 4 étant entraînée en rotation par un moteur électrique 6. L'écrou 8 du vérin comporte un logement 10 destiné à recevoir un galet 12 supporté par le curseur 2. Le galet 12 est escamotable (fig.2) afin, soit de réaliser une liaison rigide entre l'écrou 8 et le curseur 2, soit d'interrompre la dite liaison. Le galet 12 est supporté par un doigt 14 prenant appui sur le curseur 2 par l'intermédiaire d'un ressort 16, de manière à ce que le galet 12 soit spontanément en position de clavetage, le dit ressort 16 offrant un effort juste suffisant pour maintenir le galet 12 dans la dite position. Une butée 18 escamotable par des moyens électromagnétiques 20 est destinée à interdire le retrait du galet 12 hors du logement 10 sous la pression exercée par l'écrou 8 sur le curseur 2 lorsque la vis 4 est entraînée en rotation par le moteur 6. Des microcapteurs 22, 24 et 26 sont supportés par le curseur 8 : un premier microcapteur 22 est destiné à détecter la position de clavetage, et des deuxième 24 et troisième 26 microcapteurs sont destinés à détecter d'une part la présence de l'écrou 8 en regard du curseur 2, et d'autre part la position de l'écrou 8 d'un côté et/ou de l'autre du curseur 2. Les microcapteurs 22, 24 et 26 sont participant de moyens de commande 28, d'une part du déplacement de la butée 18 par les moyens électromagnétiques 20, et d'autre part de la mise en oeuvre du moteur électrique 6 dans un sens et/ou dans l'autre. Sur la fig.1, il apparaît que l'écrou 8 et le curseur 2 sont reliés par le galet 12. Le déplacement de la butée 18 a été commandé 5 par les moyens de commande 28, d'une part lorsque les deuxième 24 et troisième 26 microcapteurs ont détecté la présence de l'écrou en regard du curseur et en ont informé 7 les moyens de commande, et d'autre part lorsque le premier microcapteur 22 a détecté la position enclenchée du galet 12 et en a informé 9 les moyens de commande 28. La vis 4 étant entraînée en rotation 1, l'écrou 8 se déplace 3 en translation et entraîne dans son déplacement le curseur 2. Sur la fig. 2, un mesureur de couple 30, par exemple, transmet 11 aux moyens de commande 28 l'information selon laquelle un effort trop important est appliqué à l'encontre du déplacement du curseur 2. Les moyens de commande 28 ordonnent le déplacement 13 de la butée 18 afin d'autoriser le déclavetage, qui résulte de l'effort exercée sur le galet 12 par l'écrou 8 (on remarquera la conformation favorable en dièdre du logement 10). L'écrou 8 poursuit sa course 3, et le curseur 2 peut être manoeuvré 15, manuellement par exemple, indépendamment du déplacement 3 de l'écrou 8 pour être amené en une autre position. I1 doit être compris que la commande de déclavetage résultant de l'information transmise par le mesureur d'efforts, peut être à tout moment soit maintenue, soit interropue, pour des raisons de sécurité par exemple. Eventuellement, le mesureur d'effort 30 est constitué par un limiteur de couple induisant par ailleurs le désaccouplement entre la vis 4 et le moteur 6 afin de stopper le déplacement de l'écrou 8. Sur la fig.3, la liaison entre l'écrou 8 et le curseur 2 est de nouveau désirée. Sur la fig.2, les moyens de commande 28 ont reçu l'information de la position de l'écrou 8 par rapport au curseur 2 lorsque le curseur 2 a été dégagé, libérant d'abord le deuxième microcapteur 24, puis le troisième 26. De ce fait, les moyens de commande 28 ordonne la rotation de la vis 4 dans le sens 17 induisant le déplacement 19 adéquat de l'écrou 8. L'écrou 8 actionne (21) dans un premier temps le troisième microcapteur 26, puis le deuxième microcapteur 24. Lorsque le clavetage est effectué, il est détecté par le premier microcapteur 22 et les moyens de commande 28 ordonnent 23 la manoeuvre de la butée 18. Le déclavetage est interdit et l'écrou 8 entraîne dans son déplacement 19 le curseur 2.On notera que le déplacement 19 de l'écrou peut être inversé par les moyens de commande dès que ces derniers 28 ont été informé du clavetage par le premier microcapteur 22. Sur les fig.4 et 5, la butée 18 est constituée d'un tiroir équipé de roulettes, telles que 32, lui permettant de se déplacer en roulant à l'intérieur du curseur 2. Le tiroir 18 est équipé de galets, tels que 34, destinés à s'opposer au déclavetage. On remarquera que les contacts sphériques entre les doigts 14 et les galets 34 permettent, d'une part de favoriser le clavetage par un liaison rigoureuse entre le galet 12 et l'écrou 8, et d'autre part un déplacement 23,5 et 13 du tiroir 18 par les moyens électromagnétiques 20 avec un minimum de puissance. Un vérin 36 à vis 4, équipé du dispositif de l'invention, est destiné à la manoeuvre d'un vantail, au moyen d'un bras 38 relié de manière articulée sur le curseur 2. Le curseur 2 est équipé de galets de guidage 40 roulant le long de rails ménagés sur le corps 36 du vérin. Une telle application de l'invention offre un moyen de manoeuvre d'un vantail permettant, en cas d'incident pouvant éventuellement causer un dommage corporel, d'une part d'interrompre instantanément la manoeuvre automatique du vantail et d'autre part de manoeuvrer manuellement ce dernier. On remarquera que la position de la surface contre laquelle roulent les roulettes 32 dont est équipé le tiroir 18 est ajustable par des vis 42. Bien que l'on ait décrit et représenté une forme préférée de réalisation de l'invention, il doit être compris que la portée de la présente invention n'est pas limitée à cette dernière mais qu'elle s'étend à tout dispositif comportant les caractéristiques énoncées plus haut. REVENDICATIONS 1.- Dispositif d'accouplement rigide entre un organe menant (8) un organe mené (2) guidé en translation, caractérisé: en ce que l'organe mené (2) est relié à l'organe menant (8) par l'intermédiaire d'au moins un organe de clavetage (12) escamotable, et en ce qu'il comprend des moyens (16 et 18,20) dits premiers, d'enclenchement et d'escamotage de l'organe de clavetage (12), et des moyens de commande (28) pour la mise en oeuvre des dits premiers moyens lorsque au moins la position de l'organe menant (8) par rapport à l'organe mené (2) rend mécaniquement possible le clavetage du dit organe (12) 2.- Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que l'organe de clavetage (12) est supporté par l'organe mené (2) et est destiné à pénétrer dans un logement (10) ménagé dans l'organe menant (8), en ce que l'organe mené (2) est pourvu d'au moins un capteur (22,24,26) de présence de l'organe menant (8) pour détecter la dite position rendant possible le clavetage, et en ce que les dits premiers moyens comprennent des moyens électromagnétiques (20) 3.- Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que les dits moyens de commande (28) comprennent un dispositif mesureur d'efforts (30), le clavetage perdurant tant que les efforts à l'encontre du déplacement de l'organe mené (2) ne dépassent pas un seuil réglable 4.- Dispositif selon la revendication 2 caractérisé en ce que les dits premiers moyens comprennent en outre des moyens élastiques (16) juste suffisants pour induire le mouvement de clavetage, et en ce que les dits moyens électromagnétiques (20) sont des moyens de manoeuvre d'une butée (18) d'interdiction du mouvement inverse au dit mouvement de clavetage 5.- Dispositif selon la revendication 4 caractérisé :: en ce que l'organe de clavetage (12) est supportée par un doigt (14)circulant à l'intérieur de l'organe mené (2), le dit doigt (14) prenant appui sur l'organe mené (2) par l'intermédiaire d'un ressort (16) constituant les dits moyens élastiques, en ce que la dite butée (18) est formée d'un tiroir supporté par l'organe mené (2) par l'intermédiaire de roulettes (32), le dit tiroir (18) étant destiné à rouler à l'intérieur de l'organe mené (2) entre deux positions extrêmes, et en ce que le tiroir (18) est pourvu d'au moins un galet (34) sur lequel est destiné à reposer le doigt (14) de support de l'organe de clavetage (12) 6.- Dispositif selon la revendication 4 caractérisé en ce que les dits capteurs de présence comprennent un premier microcontact (22), de détection du dit mouvement de clavetage, et un deuxième microcontact (24), de détection de la présence de l'organe menant (8) en regard de l'organe mené (2) 7.- Dispositif selon la revendication 6 caractérisé en ce que les dits capteurs de présence comprennent un troisième microcapteur (26), similaire au dit deuxième microcapteur (24) et supporté de même par l'organe mené (2), les deuxième (24) et troisième (26) microcapteurs étant disposés à distance l'un de l'autre suivant l'axe de déplacement de l'organe menant (8), et en ce que les dits moyens de commande (28) comprennent en outre des moyens de commande du sens du déplacement en translation de l'organe menant (8) comprenant les deuxième (24) et troisième (26) microcapteurs 8.- Dispositif selon la revendication 2 caractérisé en ce que le dit organe de clavetage est constitué par un couple de clavettes, constituées chacunes d'un galet (12) orienté perpendiculairement à l'axe de déplacement de l'organe mené (2), le dit galet (12) étant destiné à pénétrer à l'intérieur d'un dit logement (10) 9.- Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce qu'il comprend un vérin (36) à vis, dont l'écrou constitue l'organe menant (8) et dont la vis (4) est manoeuvrée par un moteur électrique (6) dont le sens de rotation est commandé par les dits moyens de commande (28) du sens de déplacement de l'organe menant (8), le vérin (36) étant équipé de moyens de guidage (40) en translation de l'organe mené (2) 10.- Dispositif selon la revendication 9 caractérisé en ce que l'organe mené (2) est relié à un bras de manoeuvre (38) d'un vantail, et en ce que les moyens de commande (28) comprennent un dispositif de commande à distance