Brevet FR2753789A1 — publié le 19980327

La présente invention concerne un dispositif; a destination de la mesure de déplacement, ou de vitesse, d'un mobile. La mesure de déplacement ou de vitesse d'un mobile est traditionnellement effectuée par des systèmes mécaniques ou par des systèmes électroniques ou par des systèmes mécaniques intégrant de l'électroniques. Les systèmes mécaniques sont peu précis et les systèmes électroniques en général très onéreux, fragiles et difficiles de mise en oeuvre, nous trouvons sur le marché des capteurs qui allient la mécanique et l'électronique, le capteur à câble en fait partie. Ce type de capteur est constitué d'un cylindre sur lequel, est fixé, par une de ses extrémités un câble, qui peut être de différentes compositions. Ce câble est enroulé en spires jointives sur le cylindre. Le cylindre est relié d'un côté, à une motorisation antagoniste au déroulement du câble. Cette motorisation peut être un ressort ou un moteur de toutes natures. Elle est calculée de façon à obtenir un couple de tension constante du câble sur son développé, et assuré son rappel. A l'autre extrémité du cylindre est fixé un capteur rotatif de type analogique, ou numérique ou d'un autre type. Le câble est déroulé par le mouvement du mobile sur lequel il est fixé. Inversement le capteur peut être fixé au mobile, dans ce cas c'est le câble qui est fixé à une référence. Lors de son déroulement le câble fait tourner le cylindre et donc, le capteur de mesure, ou de déplacement, lié à ce cylindre. Le capteur permet de quantifier la valeur du déplacement, ou de la vitesse du mobile. La mesure du déplacement ou de la vitesse est le résultat du développé de ce cylindre, par rapport à la longueur déroulé du câble, par le mobile. Lorsque l'on ramène le câble, celui-ci s'enroule en spires jointives sur le cylindre, par action directe de la motorisation de rappel. Ce genre de capteur est limité par les caractéristiques technologiques et mécaniques des câbles, en vitesse de déroulement, mais surtout d'enroulement. Si le câble est relâché librement, même sur une petite longueur, il est irrémédiablement marqué et donc détruit. n est limité en précision par l'incidence de l'enroulement du câble en spires jointives, sur la longueur du cylindre. Le dispositif selon l'invention permet de remédier à ces inconvénients. n utilise selon une première caractéristique, une courroie, ouverte, à pas denté ou perforé, qui permet des vitesses élevées de déroulement et d'enroulement. Les types de courroies utilisées assurent une très grande précision. La courroie est engrenée sur une poulie dentée ou crantée, solidaire d'un axe. Cet axe entraîne le capteur rotatif de mesure, de déplacement ou de vitesse lors du mouvement de translation de la courroie. La tension de la courroie lors du déroulement et, également son enroulement, sont assurés par un axe motorisé solidaire de la poulie de stockage. Cette poulie de stockage est flasquée et taillée au dimension de la courroie qui est enroulée sur celle-ci en spires empilées. Un système qui peut être constitué de multiples galets, selon les applications, guide la courroie sur les deux poulies et sur son parcours interne du boîtier. Ce système l'empêche de sauter ou vibrer lors d'un relâchement accidentel ou de son retour à une vitesse élevée. Selon des modes particuliers de réalisation: - la motorisation de rappel peut être de type : mono ou multi ressorts, à moteur électrique ou pneumatique ou hydraulique ou externe au dispositif. - une deuxième poulie peut être montée, sur l'axe qui est entraîné par la courroie. Cette poulie est reliée par l'intermédiaire d'une courroie à une troisième. Ces deux poulies de diamètre différent peuvent permettre de multiplier ou de diviser la précision de la mesure en déplacement ou en vitesse du système. - un système de soufflet peut être mis en place, pour protéger et rendre le système étanche. Les dessins annexés illustrent l'invention: La figure 1 représente le boîtier ouvert du dispositif de l'invention. La figure 2 représente une variante du boîtier ouvert du dispositif de l'invention. En référence à ces dessins le dispositif est monté dans un boîtier ( 1 ), muni d'une ouverture, pour le passage de la courroie dentée ou crantée ( 2 ). Cette courroie (2) entraîne, lors de son mouvement, la poulie dentée ou crantée ( 3 ), solidaire de son axe sur lequel est monté le capteur de mesure rotatif. La courroie ( 2 ) est enroulée sur la poulie (4), qui est solidaire de l'axe de motorisation ( 5 ), antagoniste à son déroulement. Un galet ( 6 ) guide la courroie sur la poulie. Dans la forme de réalisation selon la figure 2, le dispositif est monté dans un boîtier ( 1 ), muni d'une ouverture pour le passage de la courroie dentée ou crantée (2 ). Cette courroie ( 2 ) entraîne, lors de son mouvement, la poulie dentée ou crantée ( 3 ), solidaire de son axe sur lequel est monté le capteur de mesure rotatif. La courroie ( 2 ) est enroulée sur la poulie ( 4 ), qui est solidaire de l'axe de motorisation ( 5 ), antagoniste à son déroulement. Un système de galets ( 6 ) guident la courroie sur les poulies ( 3 ) et ( 4 ) pour l'empêcher, de sauter ou de vibrer, lors d'une vitesse de défilement très élevée. L'axe de la poulie ( 3 ) est équipé d'une seconde poulie ( 7 ), en liaison par courroie dentée ( 9 ), avec la poulie ( 8 ) qui d'un diamètre inférieur à la poulie ( 7 ) selon ce cas précis. Ce montage permet de multiplier la vitesse de rotation de l'axe, solidaire de la poulie ( 8 ) sur lequel est monté un deuxième capteur de mesure. Le système de soufflet ( 10 ) monté à l'entrée du boîtier permet de renforcer son étanchéité. Selon une variante non illustrée, la poulie de stockage de la courroie peut être enlevée et remplacée par, un pignon ou des pignons de motorisation. Le stockage de la courroie s'effectue alors à l'extérieur du système, en passant par un orifice prévu a cet effet. Un système, constitué de racleurs ou de brosses peut remplacer à l'entrée du boîtier le soufflet ( repère 10 , figure 2 ) pour assurer la propreté de la courroie. Le dispositif selon l'invention est particulièrement destiné à la mesure du déplacement et de la vitesse d'un mobile dans toutes les industries. REVENDICATIONS 1) Dispositif destiné à la mesure du déplacement et de la vitesse d'un mobile, qui est caractérisé par l'utilisation d'une courroie dentée ou crantée. Le dispositif est monté dans un boîtier ( 1 ), muni d'une ouverture pour le passage de la courroie dentée ou crantée (2). Cette courroie (2 ) entraîne, lors de son mouvement, la poulie dentée ou crantée ( 3 ), solidaire de son axe sur lequel est monté le capteur de mesure rotatif,.et est enroulée sur la poulie (4). Cette poulie ( 4 ) est entraînée par l'axe de motorisation ( 5 ) antagoniste au déroulement de la courroie. 2) Dispositif selon la revendication 1 caractérisé par un système de galets ( 6 ) qui guident la courroie sur les poulies et son parcours dans le boîtier, pour l'empêcher, de sauter ou de vibrer, lors d'une vitesse de défilement très élevée. 3) Dispositif selon la revendication 1 caractérisé par l'axe de la poulie ( 3 ) qui est équipé d'une seconde poulie ( 7 ), en liaison par courroie dentée ( 9 ), avec la poulie ( 8 ) qui a un diamètre inférieur à la poulie ( 7 ) selon ce cas précis. Ce montage permet de multiplier ou de diviser la vitesse de rotation de l'axe, solidaire de la poulie ( 8 ) sur lequel est monté un deuxième capteur de mesure.