Brevet FR2739427A1 — publié le 19970404

La présente invention concerne un réducteur pour une chaîne cinématique comprenant, dans cet ordre, un moteur d'entraî- nement, ledit réducteur et une interface mécanique, destinée à constituer, notamment, un vérin de positionnement, ainsi qu'une chaîne cinématique comportant un tel réducteur. On sait que, pour la motorisation d'une vis d'entraînement notamment, une chaîne cinématique standard comporte un moteur, un réducteur avec son palier de guidage de l'arbre de sortie, et une vis avec son palier de guidage. Cependant, dans ce cas, un découplage entre le réducteur et la vis est nécessaire afin d'éliminer les défauts d'alignement entre l'axe du palier du réducteur et l'axe du palier de la vis. Ce montage, nécessitant d'ajouter un palier de guidage pour l'arbre de sortie du réducteur et un découplage entre la vis et le réducteur, n'est pas dépourvu d'inconvénients, en particulier en ce qui concerne sa relative complexité et la possibilité de jeu entre les différentes pièces mises en oeuvre. La présente invention a pour but d'éviter ces inconvénients, et concerne un réducteur permettant de simplifier une telle chaîne cinématique et d'obtenir un fonctionnement sans jeu de celle-ci. A cet effet, le réducteur pour une chaîne cinématique comprenant, dans cet ordre, un moteur d'entraînement, ledit réducteur et une interface mécanique, destinée à constituer, notamment, un vérin de positionnement, est remarquable, selon l'invention, en ce qu'il comprend: - un premier pignon fixe, - un second pignon de sortie, destiné à être lié à ladite interface mécanique, - un porte- satellites, destiné à être entraîné en rotation par ledit moteur, recevant, d'une part, au moins un premier pignon satellite en engagement avec ledit premier pignon fixe et, d'autre part, au moins un second pignon satellite en engagement avec ledit second pignon de sortie, et - au moins une courroie crantée entourant au moins l'un des ensembles formés, d'une part, par ledit premier pignon fixe et ledit premier pignon satellite et, d'autre part, par ledit second pignon de sortie et ledit second pignon satellite. Ainsi, le réducteur à courroie selon l'invention, dépourvu de palier de guidage d'arbre, s'aligne sur le palier du moteur et sur celui de l'interface mécanique, notamment une15 vis d'entraînement, en servant d'accouplement entre le moteur et l'interface mécanique par l'intermédiaire de son pignon de sortie sur lequel ladite interface (vis) peut être fixée rigidement. De préférence, le réducteur selon l'invention comprend: - une première courroie crantée entourant l'ensemble formé par ledit premier pignon fixe et ledit premier pignon satellite, - une seconde courroie crantée entourant l'ensemble formé par ledit second pignon de sortie et ledit second pignon satellite, - lesdites première et seconde courroies crantées liant le mouvement du premier pignon satellite au premier pignon fixe et du second pignon satellite au second pignon de sortie, respectivement. Avantageusement, le réducteur comprend deux premiers pignons satellites agencés de façon diamétralement opposés par rapport audit premier pignon fixe, et deux seconds pignons satellites agencés de façon diamétralement opposée par rapport audit second pignon de sortie. Par ailleurs, dans le cas o ladite chaîne cinématique constituant un vérin de positionnement comprend une vis d'entraînement, ledit second pignon de sortie présente une extension longitudinale correspondant au moins sensiblement à la course de ladite vis. En outre, ledit porte-satellites peut présenter deux bras diamétralement opposés traversés, chacun, par un axe sur lequel sont montés, de part et d'autre des bras respectifs, un premier pignon satellite en engagement avec ledit premier pignon fixe et un second pignon satellite en engagement avec ledit second pignon de sortie. De préférence, ledit premier pignon fixe est solidaire du boîtier du réducteur et est traversé par le corps dudit porte- satellites monté sur l'arbre de sortie dudit moteur. Selon une autre caractéristique de l'invention, ledit second pignon de sortie présente un perçage central destiné à recevoir un organe complémentaire de ladite interface20 mécanique. Les figures du dessin annexé feront bien comprendre comment l'invention peut être réalisée. Sur ces figures, des réfé- rences identiques désignent des éléments semblables. La figure 1 est une vue schématique d'un exemple de chaîne cinématique comportant un réducteur selon l'invention. La figure 2 est une coupe longitudinale d'un exemple de réalisation d'une réducteur utilisable dans la chaîne cinématique de la figure 1. La figure 3 est une vue en coupe transversale selon la ligne III-III de la figure 2. La figure 4 est une vue schématique d'un autre exemple de chaîne cinématique comportant un réducteur selon l'invention et constituant un vérin de positionnement. La figure 5 est une coupe longitudinale d'un exemple de réalisation d'un réducteur utilisable dans la chaîne cinéma- tique de la figure 4. La figure 6 est une vue en coupe transversale selon la ligne VI-VI de la figure 5. La figure 7 est une vue en perspective éclatée du réducteur de la figure 5, y compris le moteur et la vis d'entraîne- ment. La figure 8 est une vue en perspective éclatée, analogue à la figure 7, en ligne. La figure 9 est une vue en perspective du vérin de position- nement assemblé. Comme on le voit sur la représentation schématique de la figure 1, le réducteur 1 pour une chaîne cinématique compre-20 nant, dans cet ordre, un moteur d'entraînement M, notamment un moteur pas à pas, le réducteur i et une interface mécani- que I, comprend selon l'invention: - un premier pignon fixe 2, - un second pignon de sortie 3, destiné à être lié à l'in- terface mécanique I, - un porte-satellites 4, destiné à être entraîné en rotation par le moteur M, recevant, d'une part, un premier pignon satellite 5 en engagement avec le premier pignon fixe 2 et, d'autre part, un second pignon satellite 6 en engage- ment avec le second pignon de sortie 3, - une première courroie crantée 7 entourant l'ensemble formé par le premier pignon fixe 2 et le premier pignon satel- lite 5, - une seconde courroie crantée 8 entourant l'ensemble formé par le second pignon de sortie 3 et le second pignon satellite 6, - les première et seconde courroies crantées 7, 8 liant le mouvement du premier pignon satellite 5 au premier pignon fixe 2 et du second pignon satellite 6 au second pignon de sortie 3, respectivement. Bien que deux courroies crantées aient été représentées dans cet exemple de réalisation, il est bien entendu que le réducteur 1 selon l'invention peut comprendre une courroie crantée unique, entourant soit l'ensemble formé par le premier pignon fixe 2 et le premier pignon satellite 5, soit l'ensemble formé par le second pignon de sortie 3 et le second pignon satellite 6, ce dernier cas constituant20 d'ailleurs, d'un point de vue mécanique, le cas le plus favorable. La réduction provient de la différence entre le nombre de dents des pignons fixe 2 et de sortie 3, ainsi que des pignons satellites 5 et 6. Les figures 2 et 3 montrent un exemple de réalisation pratique du réducteur 1 de la figure 1. Comme on le voit sur la figure 2, le portesatellites 4 est monté rotatif sur l'arbre de sortie 9 du moteur M et présente deux bras diamétralement opposés 4A, 4B traversés, chacun, par un axe30 10 sur lequel sont montés, de part et d'autre des bras respectifs, les pignons satellites 5 et 6, deux pignons satellites 5, agencés de façon diamétralement opposée par rapport au pignon fixe 2, et deux pignons satellites 6, agencés de façon diamétralement opposée par rapport au pignon de sortie 3, étant alors prévus. Dans ce cas, les courroies crantées 7, 8 entourent, respectivement, l'ensem- ble formé par le pignon fixe 2 et ses pignons satellites 5 ou l'ensemble formé par le pignon de sortie 3 et ses pignons satellites 6. Par ailleurs, le pignon fixe 2 est solidaire du boîtier 1A du réducteur 1 et est traversé par le corps 4C du porte- satellites 4 monté sur l'arbre de sortie 9 du moteur M. De plus, le pignon de sortie 3 présente un perçage central 11 destiné à recevoir un organe complémentaire de l'interface mécanique I. On notera en outre que le pignon fixe 2, le porte-satellites 4 et le pignon de sortie 3 présentent le même axe longitudinal X-X, le porte-satellites étant agencé entre le pignon fixe 2 et le pignon de sortie 3. Le réducteur 1 montré sur la figure 4 est associé, comme interface mécanique I, à une vis d'entraînement 12 avec son écrou 13, comme on le voit mieux sur la coupe longitudinale de la figure 5. Dans ce cas, le réducteur 1 ne se distingue du réducteur des figures 1 à 3 que par le fait que le second pignon de sortie 3 présente une extension longitudinale L (selon l'axe X-X) (ou largeur) correspondant au moins sensiblement à la course de la vis 12 (figure 5). Le restant des éléments sont communs aux deux réalisations (à part le25 boîtier 1A adapté à cette conformation du pignon de sortie 3), et il est donc superflu de reprendre ici la description de ces éléments. On notera toutefois que, de même que pour la réalisation de la figure 1, une courroie unique peut être prévue dans les conditions indiquées ci-dessus. De même, on notera que les vues des figures 7 à 9 illustrent simplement, selon différentes perspectives, la réalisation du réducteur 1 de la figure 5, avec le moteur M et la vis d'entraînement 12. REVENDICATIONS 1. Réducteur pour une chaîne cinématique comprenant, dans cet ordre, un moteur d'entraînement, ledit réducteur et une interface mécanique, destinée à constituer, notamment, un vérin de positionnement, caractérisé en ce qu'il comprend: - un premier pignon fixe (2), - un second pignon de sortie (3), destiné à être lié à ladite interface mécanique (I), - un porte-satellites (4), destiné à être entraîné en rotation par ledit moteur (M), recevant, d'une part, au moins un premier pignon satellite (5) en engagement avec ledit premier pignon fixe (2) et, d'autre part, au moins un second pignon satellite (6) en engagement avec ledit second pignon de sortie (3), et - au moins une courroie crantée (7, 8) entourant au moins l'un des ensembles formés, d'une part, par ledit premier pignon fixe (2) et ledit premier pignon satellite (5) et, d'autre part, par ledit second pignon de sortie (3) et ledit second pignon satellite (6). 2. Réducteur selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend: une première courroie crantée (7) entourant l'ensemble formé par ledit premier pignon fixe (2) et ledit premier pignon satellite (5), - une seconde courroie crantée (8) entourant l'ensemble formé par ledit second pignon de sortie (3) et ledit second pignon satellite (6), - lesdites première (7) et seconde (8) courroies crantées liant le mouvement du premier pignon satellite (5) au premier pignon fixe (2) et du second pignon satellite (6) au second pignon de sortie (3), respectivement. 3. Réducteur selon la revendication 1 ou la revendication 2, caractérisé en ce qu'il comprend deux premiers pignons satellites (5) agencés de façon diamétralement opposés par rapport audit premier pignon fixe (2), et deux seconds pignons satellites (6) agencés de façon diamétralement opposée par rapport audit second pignon de sortie (3). 4. Réducteur selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que, dans le cas o ladite chaîne cinéma- tique constituant un vérin de positionnement comprend une vis d'entraînement (12), ledit second pignon de sortie (3) présente une extension longitudinale (L) correspondant au moins sensiblement à la course de ladite vis (12). 5. Réducteur selon la revendication 3 ou la revendication 4, caractérisé en ce que ledit porte-satellites (4) présente deux bras (4A, 4B) diamétralement opposés traversés, chacun, par un axe (10) sur lequel sont montés, de part et d'autre des bras respectifs, un premier pignon satellite (5) en engagement avec ledit premier pignon fixe (2) et un second20 pignon satellite (6) en engagement avec ledit second pignon de sortie (3). 6. Réducteur selon l'une quelconque des revendications 1 à , caractérisé en ce que ledit premier pignon fixe (2) est solidaire du boîtier (1A) du réducteur (1) et est traversé par le corps (4C) dudit porte-satellites (4) monté sur l'arbre de sortie (9) dudit moteur (M). 7. Réducteur selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que ledit second pignon de sortie (3) présente un perçage central (11) destiné à recevoir un organe complémentaire de ladite interface mécanique (I). 8. Chaîne cinématique comprenant, dans cet ordre, un moteur d'entraînement, un réducteur et une interface mécanique, destinée à constituer, notamment, un vérin de positionne- ment, caractérisée en ce que ledit réducteur (1) est tel que décrit sous l'une quelconque des revendications 1 à 7.