Brevet FR2803634A1 — publié le 20010713

Actionneur pneumatique à dé ression on connaît déjà les actionneurs à dépression sous différentes formes et tous les accessoires qui s'y rattachent, les micro- vannes de commandes, les clapets anti-retour, les électrovannes de commande, le filtre et les réservoirs. Tous ces composants sont en général utilisés séparément et compliquent ainsi leur mise ne place et leur utilisation par des connexions multiples. Ces connexions génèrent de surcroît des pertes de charges importantes et ne permettent pas d'obtenir des temps réponse performants. De plus les électrovannes connues n'offrent pas de débits satisfaisants pour la gamme actionneurs de puissance utilisés par exemple dans applications pour la motoculture. existe toutefois quelques actionneurs qui intègrent commande par électrovanne, mais pour des applications de faible puissance. On connaît en outre un actionneur à dépression modulaire (FR- A-2 692 et US-A-5 568 761). L'objet de la présente demande d'invention est d'offrir un produit reprenant les caractéristiques d'un tel actionneur modulaire et qui regroupe l'ensemble des fonctions décrites, en un seul produit. A cet effet, l'invention a pour ,objet un actionneur pneumatique à dépression du type comportant un corps de vérin rigide solidarisé au bord externe d'une membrane déformable de manière à délimiter une chambre de volume variable soumise à la pression atmosphérique ou à une dépression au moyen d'une entrée d'air dans ladite chambre, le corps et la membrane présentant chacun une ouverture sensiblement similaire disposée sensiblement centralement, deux coupelles de contour identique fermant respectivement au moins partiellement chacune desdites ouvertures, caractérisé en ce qu'au moins une des deux coupelles est agencée pour former, l'extérieur de l'actionneur, des logements pour des composants nécessaires à la fonction d'actionnement par dépression de l'actionneur. Avantageusement, lesdits logements sont ménagés entre ladite coupelle de l'actionneur et une coupelle d'un réservoir de l'actionneur. Les fonctions sont judicieusement regroupées entre l'arrière de l'actionneur et une des faces du réservoir de telle sorte que cet ensemble forme un produit compact facile à fixer, facile à connecter au réseau de dépression et dont la liaison avec l'élément à commander (câble ou tige) est rapide et aisé à réaliser Le regroupement des fonctions permet de réduire considérablement les pertes de charge et d'améliorer très sensiblement les temps de réponse de l'actionneur. I1 permet aussi, lorsque cet ensemble peut être implanté à proximité ou bien dans l'environnement de l'utilisateur, de réduire le coût de la fonction de commande à distance de l'élément à commander. L'invention sera bien comprise à la lecture suivante d'un exemple de réalisation, référence au dessin annexé dans lequel la figure 1 est vue schématique en élévation de l'actionneur avec un réservoir, la figure 2 est schématique en coupe selon la ligne II-II de la figure 1 la figure 3 est en perspective de l'ensemble de la figure 1, la figure 4 est schématique en coupe d'une zone de commande manuelle, la figure 5 est schéma illustrant différents moyens d'actionnement d'une commande mécanique, la figure 6 est vue schématique en coupe d'une commande par un solénoïde L'actionneur objet de l'invention est constitué, dans l'exemple décrit - d'une partie actionneur A a proprement parlé du type décrit dans FR-A-2 692 231 et comportant une tige d'actionneur T. - d'un réservoir R réalisé avec les mêmes composants que l'actionneur. La face arrière 1 de l'actionneur A et 'la face avant 2 du réservoir R délimitent ainsi zone Z épaisse d'environ 10 à 20 mm, partagée elle même en trois zones ou logements. Entre ces deux faces parallèles 1, 2 est intégré l'ensemble des composants nécessaires à la fonction d'actionnement par dépression. De plus, le dessin de ces faces parallèles 1, 2 est réalisé de telle sorte que les différentes connexions et commandes puissent offrir une multitude de positions facilitant l'utilisation et le montage de l'ensemble. Le même principe pourra être adopté qu'il soit nécessaire ou non d'utiliser un réservoir. Dans la négative, la coupelle déjà décrite dans FR-A-2 692 321 sera utilisée dans la mesure ou elle intégrera les formes nécessaires au maintien des composants. La première zone Zi reçoit la commande dite manuelle dont le rôle est de faire communiquer un orifice 01 du réservoir R avec un autre orifice 02 de l'actionneur A. Cette commande, dite de marche ou arrêt, est constituée d'un disque ou d'un secteur 3 doté d'une part d'un orifice permettant de manière étanche de faire communiquer 1 actionneur A et le réservoir R en position marche et d'une rainure sur une face côté actionneur A afin de faire communiquer ce dernier avec l'atmosphère (flèche F) dans la seconde position dite d'arrêt (figure 4). Ce disque ou secteur 3 peut être commandé directement par un levier 4 (figure 5). I1 peut aussi être commandé par un câble 5 ou un actionneur à dépression 6 de faible puissance venant agir sur une crémaillère 7 et un secteur denté 8 intégré au disque ou secteur 3. Les orifices et paliers de rotation du secteur sont conçus de telle sorte qu'une commande un solénoïde 9 (figure 6) puisse être implantée en lieu et place de commande manuelle. Ces deux commandes occupent par conséquent le même espace et utilisent les mêmes orifices de connexion. La commande par solénoïde est constituée d'une bobine de fil de cuivre circulaire permettant de mettre en communication l'actionneur 1 avec le réservoir R lorsque la bobine est mise sous tension tout en obturant l'orifice remise à l'atmosphère de la chambre de l'actionneur. Lorsque cette bobine n'est pas excitée, donc en position arrêt, l'orifice du réservoir est obturé par un embout 10 maintenu en position sous l'effet d'un ressort 11. Ce solénoïde est étanche puisqu'il est traversé par le flux de dépression passant du réservoir à l'actionneur. I1 est raccordé à un connecteur électrique par l'intermédiaire d'un câble souple 12 de manière à pouvoir fixer et orienter le dernier à la demande selon les différentes orientations définies sur schéma. Les connexions pneumatiques du solénoïde sont dans l'axe de la bobine d'excitation et utilisent les paliers de rotation du secteur mécanique rendus débouchant sous forme de version dans l'outillage de moulage de la partie avant du réservoir R et de la partie arrière de l'actionneur A. Le solénoïde est un composant à part entière qui vient s'intercaler par simple emboîtement étanche de ses deux extrémités dans la zone définie par réservoir et l'actionneur. La deuxième zone Z1 reçoit d'une part la connexion pneumatique équipée de son clapet anti-retour et la connexion électrique d'autre part lorsque la commande est faite par électrovanne. Cette zone est conçue de telle sorte que, aussi bien la connexion pneumatique qu'électrique puissent être orientée de multiples façons de manière à faciliter les connexions l'ensemble lors de son montage sur la machine. La troisième zone Z3, plus centrale abrite le filtrage du retour à 'atmosphère de telle sorte que le matériau filtrage puisse être remplacé lorsqu'il est encrassé. Enfin, l'ensemble est doté d'un système de maintien ou fixation de l'actionneur et du réservoir de manière à maintenir l'espace ainsi défini tout en assurant l'étanchéité des différents composants décrits ci-dessus. Cet assemblage est du type par clipsage démontable ou inserts filetés à pas inversés montés à chaud de telle sorte que, par dévissage, l'ensemble puisse être démonté ultérieurement. REVENDICATIONS 1. Actionneur pneumatique à dépression du type comportant un corps de vérin rigide solidarisé au bord externe d'une membrane déformable de manière à délimiter une chambre de volume variable soumise à la pression atmosphérique ou à une dépression au moyen d'une entrée d'air dans ladite chambre, corps et la membrane présentant chacun une ouverture sensiblement similaire disposée sensiblement centralement, deux coupelles (1, 2) de contour identique fermant respectivement au moins partiellement chacune desdites ouvertures, caractérisé en ce qu'au moins une des deux coupelles (1, 2) agencée pour former, à l'extérieur de l'actionneur, des logements (Z1, Z2, Z3) pour des composants nécessaires à la fonction d'actionnement par dépression de l'actionneur. 2. Actionneur selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdits logements (Z1, Z2, Z3) sont ménagés entre ladite coupelle (1) de l'actionneur (A) et une coupelle (2) d'un réservoir (R) de l'actionneur. . Actionneur selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que l'un des logements (Z1, Z3) est agencé pour recevoir la commande manuelle (3) de 'actionneur. . Actionneur selon la revendication 3, caractérisé en ce que ladite commande manuelle comprend un disque ou un secteur (3) actionné par un levier ( ), un câble 5) ou un autre actionneur à dépression (6). 5. Actionneur selon l'une des revendications précedentes, caractérisé en ce que l'un des logements est agencé pour recevoir un solénoïde de commande (9). 6. Actionneur selon l'une des revendications précédentes, caracterisé en ce que l'un des logements est agencé pour recevoir au moins une connexion pneumatique équipée d'un clapet. 7. Actionneur selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'un des logements agencé pour recevoir une connexion électrique d'une électro vanne. 8. Actionneur selon l'une des revendications précédentes, caracterisé en ce que l'un des logements est agencé pour recevoir des moyens de filtrage du retour à l'atmosphère.