Brevet FR2746002A1 — publié le 19970919

MECANISME DE SECOURS POUR VERIN LINEAIRE ELECTRIQUE DESTINE NOTAMMENT A UN LIT La présente invention a pour objet un mécanisme s adaptant sur un vérin linéaire électrique utilisable notamment pour équiper un lit, par exemple un lit d'hôpital. Les lits utilisés dans les hôpitaux sont de plus en plus sophistiqués, et les fonctions qui leur sont associées sont susceptibles d'être réalisées par des moteurs, dits "vérins électriques". Ces fonctions peuvent être par exemple les mouvements de variation de hauteur, ou bien encore ceux des différentes parties articulées du sommier. Ces différents mouvements restaient jusqu'à présent tributaires du bon fonctionnement de ces vérins, ainsi que de l'énergie électrique fournie par le branchement du moteur. En cas de défaut sur un seul de ces facteurs, ou bien lors du transport du patient, chacune des fonctions "électriques" est inutilisable et la position de l'organe du lit qui lui est associée reste figée. L'invention a notamment pour but d'éliminer cet inconvénient. L'idée de base de l'invention est d'intervenir de manière volontaire ur l'état du vérin électrique sans modifier sa configuration interne. L'invention concerne ainsi un mécanisme de secours pour un vérin linéaire électrique comprenant une vis sans fin entraînée en rotation par un moteur électrique et une tige de vérin présentant un organe s'engageant avec la vis sans fin et qui est guidé en translation mais bloqué en rotation, de sorte que la rotation de la vis sans fin produit un mouvement de translation de la tige de vérin, caractérisé en ce qu'il comporte un dispositif de déverrouillage de la tige de vérin, ledit dispositif de déverrouillage présentant une position inactive, dans laquelle il empêche la rotation de la tige de vérin et une position active dans laquelle il laisse la tige de vérin libre en rotation, et en ce qu'il comporte un dispositif d'actionnement notamment manuel par exemple une manivelle, propre à provoquer la rotation de la tige du vérin, ce qui permet, en l'absence de rotation de la vis sans fin d'introduire un mouvement de translation de la tige de vérin. Le dispositif de déverrouillage présente avantageusement un ressort de rappel tendant à le disposer dans sa position inactive. Le dispositif de déverrouillage présente avantageusement un élément mobile solidaire en rotation de la tige du vérin. L'élément mobile présente avantageusement un élément d'actionnement par exemple hexagonal, coopérant avec un élément d'actionnement complémentaire du dispositif d'actionnement. Selon une variante préférée, le dispositif de déverrouillage comporte - une cage disposée à l'extrémité de la tige du vérin et solidaire d'un dispositif, tel qu'une partie mobile d'un lit, qui est déplacé par le vérin, la cage présentant un extrémité pourvue d'un premier élément de blocage, - ledit élément mobile qui présente un deuxième élément de blocage complémentaire du premier élément de blocage ; cet élément mobile est rappelé par ledit ressort de rappel pour bloquer la rotation de la tige de vérin par coopération entre le premier et le deuxième éléments de blocage. L'un desdits éléments de blocage peut comporter au moins une rainure, l'autre élément de blocage comportant alors au moins une goupille. Le dispositif d'actionnement est préférentiellement utilisé à la fois pour déverrouiller le dispositif et pour faire tourner la tige de vérin. Selon un mode de réalisation avantageux, il comporte un prolongement de tige de vérin qui présente un extrémité coopérant avec une extrémité de l'élément mobile de sorte que le prolongement de tige de vérin et l'élément mobile sont solidaires en rotation, mais sont déplaçables en translation l'un par rapport à l'autre. Ladite extrémité du prolongement de tige de vérin et ladite extrémité de l'élément mobile présentent avantageusement des contours polygonaux complémentaires, notamment hexagonaux. L'invention concerne également un système de commande électrique comportant un mécanisme de secours tel que défini ci-dessus et un vérin linéaire électrique du type également défini ci-dessus. L'invention concerne également un dispositif de commande d'un lit, notamment d'un lit d'hôpital, comportant au moins un système de commande électrique tel que défini ci-dessus. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront mieux à la lecture de la description qui va suivre, donnée à titre d'exemple non limitatif, en liaison avec les dessins, dans lesquels - la figure 1 représente une vue générale d'un lit d'hôpital pourvu de vérin électrique, - la figure 2 est une illustration d'un vérin électrique d'un type connu, - la figure 3 est un schéma de principe illustrant la présente invention, - la figure 4a représente un dispositif de déverrouillage selon l'invention, à l'état assemblé, - les figures 4b à 4e représentent les différentes pièces constituant le dispositif de déverrouillage, - et les figures 5a à 5c représentent un schéma de mise en oeuvre d'une manivelle (fig.5a), le dispositif de déverrouillage en position inactive (fig.5b) et en position active sous l'action de la manivelle (fig.5c). La figure 1 représente en perspective un lit du type lit d'hôpital présentant un certain nombre de commandes susceptibles d'être réalisées à l'aide du vérin électrique 2. Un vérin électrique de type classique, représenté à la figure 2, présente une extrémité portant un moteur 21. Cette extrémité est ancrée sur une partie fixe 20 du lit 1. Le moteur électrique 21 entraîne en rotation une vis sans fin 22. Une tige de vérin 23 vient en prise avec la vis sans fin 22 à l'aide d'un écrou de tige 24. La tige 23 est guidée par un palier 26. L'extrémité 27 de la tige de vérin 23 présente un trou de fixation 28 destiné à permettre la fixation de l'extrémité 27 sur une partie mobile 30 du lit, par un montage chape-goupille, en empêchant la rotation de la tige de vérin 23. La rotation dans l'un ou l'autre sens de la vis sans fin 22 induite par le moteur 21 entraîne une translation dans un sens ou dans l'autre de la tige de vérin 23 (voir flèches à la figure 2). Dans ces conditions, toute panne du vérin, ou toute panne de son alimentation électrique, ou tout déplacement du lit, a pour effet que chaque fonction "électrique" est inutilisable et que la position de l'organe du lit qui lui est associée reste figée. Selon l'invention, on interpose entre l'extrémité 27 de la tige de vérin 23 et la partie mobile 30 du lit 1, un dispositif de déverrouillage désigné par le repère général 3 et dont la fonction est, d'une part de permettre ou non une rotation de la tige de vérin 23 et d'autre part, de faire tourner cette tige 23 à l'aide d'un outil 11, par exemple une manivelle. L'outil 11 réalise avantageusement les deux fonctions précitées. De préférence, la rotation de la tige de vérin 23 est de nouveau inhibée lorsque l'outil 11 est dégagé des dispositifs de déverrouillage 3, ce qui apporte une sécurité de fonctionnement. Le dispositif de déverrouillage comporte une cage 4 (voir figure 4c) de contour cylindrique 47 présentant une face 46 dirigée vers la tige de vérin 23 et pourvue d'une ouverture 45 de passage de la partie filetée 61 d'une pièce de liaison 6 (fig. 4d) présentant également une région 62 de contour hexagonal. A l'extrémité opposée à la face 46, la cage 4 présente une ouverture 42 de section 41 permettant le passage du contour cylindrique 71 d'un organe de commande 7 (figure 4e). L'organe de commande 7 est une douille qui présente une ouverture axiale de contour hexagonal 72, et éventuellement un lamage 73. La goupille 74 ménage un effet de butée pour l'extrémité 12 d'une manivelle 11 (figure 5a). La pièce 7 porte également une goupille 74 qui se trouve en butée sur l'extrémité arrière 48 de l'encoche 43 ménagée dans l'ouverture 42 de la cage 4 et débouchant dans la cavité centrale 44 de celui-ci. La liaison entre l'extrémité 27 de la tige de vérin 23 et le dispositif 3 est réalisée par la pièce de liaison 5 reliée à la tige de vérin 23 par son méplat 54 par un montage chape-':oupille. La pièce 5 présente une région centrale cylindrique 53 et une région d'extrémité cylindrique 52 de plus faible diamètre dont le contour externe 56 reçoit une butée à billes 10, qui est logée entre la face 55 de la région 53 et la face 46 de la pièce 4. Cette butée à billes 10 permet la rotation sous charge de la tige de vérin 23 par rapport à la cage 4. La partie avant filetée 61 de la pièce 6 traverse l'ouverture 45, et est vissée dans la région 51 de la pièce 5, de manière à rendre ces deux pièces solidaires. L'ensemble des pièces 5 et 6 forme ainsi un prolongement de la tige de vérin 23 monté sur la cage 4, elle-même solidaire de la partie 30 du lit. Un ressort est logé entre la face 49 du logement 44, où il est en appui sur une rondelle 9, et l'extrémité 75 de la pièce 7, de manière à réaliser la mise en butée de la goupille 74 à l'extrémité 48 de la rainure 43. Dans cette pOsition, la pièce 7 est bloquée en rotation par rapport au corps 4 qui est soudée sur la partie mobile 30. Ce blocage en rotation entraîne également celui de la pièce 6, puisque l'assemblage 62-72 est solidaire en rotation de la pièce 5 et de la tige de vérin 23. Pour l'utilisation proposée, la pièce 5 est reliée à la tige de vérin 23 par un montage chapegoupille. Le corps 4 est soudé sur la partie mobile 30 qui actionne directement ou indirectement le mouvement électrique d'un élément du lit 1, par exemple la hauteur variable. Lors de l'utilisation normale du moteur, le mécanisme assure la non-rotation de la tige grâce à la goupille 74 logée dans l'encoche 43 de la cage 4. Les pièces 5, 6 et 7, 74 sont liées mécaniquement par une liaison complète. La liaison entre les pièces 6 et 7, d'une part et 4 et 74 d'autre part est prismatique et résiste au couple lors du fonctionnement du moteur 21. Dans le cas où le moteur 21 ne fonctionne pas et que l'on souhaite intervenir malgré tout sur la fonction en cause du lit, il faut alors suivre la procédure dite "de secours". A l'aide d'une manivelle 11 dont on engage l'extrémité hexagonale 12 dans l'ouverture 73 de la douille 7 (fig.5a), on fait tourner la partie mobile du mécanisme et donc la tige de vérin 23 (fig. 5c). Cette manoeuvre n'est possible que si on applique une poussée sur la manivelle 11 dans le sens indiqué par la flèche F pour contrarier le ressort 8. Cette action est indispensable puisque c'est celle-ci qui sort la goupille 74 du logement 43 et qui rend l'ensemble 5, 6, 74, 7 libre en rotation (voir la fig. 5c). La vis sans fin 22 ne tournant pas, cette rotation de la tige de vérin 23 produite par rotation de la manivelle 11 induit une translation de la tige de vérin 23. Une fois l'opération terminée, on relâche la pression sur la manivelle 11 et on la retire. Le ressort de rappel 8 se charge de maintenir la pression sur l'élément 74 et 7 et le reverrouille automatiquement dans l'encoche 43 pour revenir à la configuration initiale (Fig. 5b), où la tige de vérin 23 est de nouveau bloquée en rotation. L'invention ne se limite pas au mode de réalisation décrit et représenté. En particulier, le mécanisme de secours peut être intégré au vérin, plutôt que constituer un dispositif monté au bout de la tige de vérin. REVENDICATIONS 1. Mécanisme de secours pour un vérin linéaire électrique comprenant une vis sans fin entraînée en rotation par un moteur électrique et une tige de vérin présentant un organe s'engageant avec la vis sans fin et qui est guidé en translation mais bloqué en rotation, de sorte que la rotation de la vis sans fin produit un mouvement de translation de la tige de vérin, caractérisé en ce qu'il comporte un dispositif de déverrouillage (3) de la tige de vérin (23), ledit dispositif de déverrouillage présentant une position inactive, dans laquelle il empêche la rotation de la tige de vérin (23) et une position active dans laquelle il laisse la tige de vérin (23) libre en rotation, et en ce qu'il comporte un dispositif d'actionnement (11) propre à provoquer la rotation de la tige du vérin (23), ce qui permet, en l'absence de rotation de la vis sans fin (22) d'induire un mouvement de translation de la tige de vérin (23). 2. Mécanisme selon la revendication 1, caractérisé en ce que le dispositif de déverrouillage (3) présente un ressort de rappel (8) tendant à le disposer dans sa position inactive. 3. Mécanisme selon la revendication 2, caractérisé en ce que le dispositif de déverrouillage présente un élément mobile (7) solidaire en rotation de la tige de vérin (22). 4. Mécanisme selon la revendication 3, caractérisé en ce que l'élément mobile (7) présente un élément d'actionnement (73) propre à coopérer avec un élément d'actionnement complémentaire (12) du dispositif d'actionnement (11). 5. Mécanisme selon une des revendications 3 ou 4, caractérisé en ce que le dispositif de déverrouillage comporte - une cage (4) disposée à l'extrémité de la tige du vérin (23) et solidaire d'un dispositif (30) déplacé par le vérin, en ce que la cage (4) présente un extrémité (41) pourvue d'un premier élément de blocage (43, 48), - ledit élément mobile (7) qui présente un deuxième élément de blocage (74) complémentaire du premier élément de blocage (43, 48), cet élément mobile (7) étant rappelé par ledit ressort de rappel (8) pour bloquer la rotation de la tige de vérin (23) par coopération entre le premier (43, 48) et le deuxième (74) éléments de blocage. 6. Mécanisme selon la revendication 5, caractérisé en ce que l'un desdits éléments de blocage comporte au moins une rainure (43), et en ce que l'autre élément de blocage comporte au moins une goupille (74). 7. Mécanisme selon une des revendications 5 ou 6, caractérisé en ce qu'il comporte un prolongement (5, 6) de tige de vérin (23), qui présente un extrémité (62) coopérant avec une extrémité (72) de l'élément mobile (7) de sorte que ledit prolongement (5, 6) de tige de vérin (23) et l'élément mobile (7) sont solidaires en rotation, mais sont déplaçables en translation l'un par rapport à 1 ' autre. 8. Mécanisme selon la revendication 7, caractérisé en ce que adite extrémité du prolongement de tige de vérin (23) et ladite extrémité de l'élément mobile (7) présentent des contours polygonaux complémentaires (62, 72), notamment hexagonaux. 9. Système de commande électrique caractérisé en ce qu'il comporte au moins un mécanisme selon une des revendications précédentes et un vérin linéaire électrique comprenant une vis sans fin entraînée en rotation par un moteur électrique et une tige de vérin présentant un organe s'engageant avec la vis sans fin et qui est guidé en translation mais bloqué en rotation, de sorte que la rotation de la vis sans fin produit un mouvement de translation de la tige de vérin 10. Dispositif de commande d'un lit notamment d'un lit d'hôpital, caractérisé en ce qu'il comporte un système de commande électrique selon la revendication 9.