Brevet FR2816016A1 — publié le 20020503

DISPOSITIF LIMITEUR DE COUPLE La présente invention est relative aux dispositifs limiteur de couple destinés à des mécanismes de manoeuvre pour volet roulant. Plus particulièrement, l'invention concerne un dispositif permettant de limiter le couple transmis dans un sens en dans l'autre à tout système de manoeuvre de volet roulant à commande par rotation. On connaît, notamment par la demande de brevet français FR 2 765 618 des dispositifs limiteur de couple, notamment pour mécanisme de volet roulant comprenant un premier organe de manoeuvre monté rotatif selon un axe de rotation selon des premier et second sens de rotation, un deuxième organe de manoeuvre monté rotatif autour dudit premier axe de rotation et comportant une surface périphérique centrée sur l'axe de rotation, et un organe élastique monté entre les premier et deuxième organes de manoeuvre, l'organe élastique étant en contact à la fois avec le premier organe de maneuvre et avec une surface périphérique formée par le deuxième organe de manoeuvre, cette surface périphérique pouvant avoir un mouvement relatif par rapport audit organe élastique lorsqu'un couple de rotation supérieur à une valeur prédéterminée est appliquée à l'un des premier et second organes de manoeuvre L'inconvénient majeur de ce limiteur de couple réside particulièrement dans le fait que l'organe élastique est constitué d'élastomère, ce qui impose des valeurs identiques de limitation de couple quel que soit le sens de rotation, ce qui prive l'utilisateur d'une possibilité de réglage, pour l'un des sens de rotation. De plus, on peut remarquer une certaine dérive dans les caractéristiques mécaniques de l'élastomère constituant l'organe, pouvant induire un mauvais fonctionnement du dispositif. La présente invention a notamment pour but de pallier ces inconvénients en proposant un dispositif limiteur de couple sensible au sens de rotation de l'organe de maneuvre. A cet effet, selon l'invention, un dispositif limiteur de couple du genre en question est caractérisé en ce que l'organe élastique comporte un ressort hélicoidal formant un enroulement de spires, cet enroulement, centré sur l'axe de rotation, présentant une extrémité fixée au deuxième organe de manoeuvre et étant serré élastiquement, en contact glissant avec frottement, contre ladite surface circonférentielle du premier organe de manoeuvre, et en ce que dans un premier sens de rotation du premier organe de maneuvre, le glissement entre la surface circonférentielle et l'enroulement a lieu pour une première valeur du couple, et dans le second sens de rotation du premier organe de maneuvre, le glissement a lieu pour une seconde valeur de couple, la seconde valeur étant supérieure à la première valeur. Grâce à ces dispositions, il est possible de discriminer, en fonction du sens de rotation de l'organe de manoeuvre, le seuil de glissement, qui provoque la limitation du couple entre ce dernier et le second organe de manoeuvre. Dans des modes de réalisation préférés de l'invention, on peut éventuellement avoir recours en outre à l'une et/ou à l'autre des dispositions suivantes: - le premier organe de manoeuvre est un manchon d'entraînement métallique de section droite cylindrique et dont l'une au moins des surfaces circonférentielles a subi un traitement de surface afin d'améliorer sa dureté; - le ressort hélicoïdal est enroulé contre la surface circonférentielle externe appartenant au premier organe de maneuvre; - le ressort hélicoïdal est enroulé sur la surface circonférentielle interne appartenant au premier organe de manoeuvre. Selon un autre aspect de l'invention, celle-ci vise également un volet roulant comprenant un caisson au sein duquel un axe d'enroulement connecté d'une part à un tablier de volet roulant et d'autre part à un organe d'entraînement permettant, selon une chaîne cinématique, la mise en rotation de l'axe d'enroulement dans un premier sens de rotation et dans un second sens de rotation inverse du précédent, et un dispositif limiteur de couple tel que visé précédemment intégré dans la chaîne cinématique entre l'organe d'entraînement et l'axe d'enroulement. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront au cours de la description suivante d'une de ses formes de réalisation, donnée à titre d'exemple non limitatif, en regard des dessins joints: - la figure 1 est une vue en perspective du dispositif limiteur de couple; - la figure 2 est une vue en perspective d'un caisson de volet roulant intégrant le dispositif limiteur de couple. Sur la figure 1, on a représenté par le repère 1 le premier organe de manoeuvre. Dans cet exemple, le premier organe de manoeuvre est un manchon d'entraînement. Cette pièce sensiblement cylindrique est réalisée dans un matériau métallique et comporte en son centre un alésage 2 de section droite hexagonale permettant ainsi le passage d'une tige d'entraînement, actionnée par l'utilisateur selon un premier et un second sens de rotation, et autorisant ainsi la transmission d'un couple. Dans une application non limitative du dispositif limiteur de couple représentée en figure 1, destinée à être intégrée au sein d'un mécanisme de volet roulant, l'alésage 2 peut recevoir par exemple la tige d'une manivelle. Le manchon d'entraînement 1 se présente sous la forme d'une portion de tube et dispose d'une surface circonférentielle externe 3 et éventuellement d'une surface circonférentielle interne 4. Sur l'exemple de réalisation représenté en figure 1, la surface circonférentielle interne 4 n'est pas visible, mais l'homme de l'art conçoit aisément le profil du manchon d'entraînement 1 disposant d'une telle surface 4 (forme en cloche par exemple). De plus, on prévoit que les surfaces circonfé- rentielles externe et/ou interne subissent un traitement de surface physico-chimique afin d'améliorer localement les caractéristiques mécaniques du manchon d'entraînement 1 et notamment la dureté. Sur la figure 1, on a représenté par le repère 5 un organe élastique du type de ressort hélicoïdal dont l'enroulement formé de n spires coopère au niveau de la surface circonférentielle externe 3 du manchon d'entraînement 1. L'enroulement de n spires formant le ressort hélicoidal présente un diamètre interne légèrement inférieur par rapport au diamètre externe du manchon d'entraînement, de manière à être précontraint sur la surface circonférentielle 3 et être serré élastiquement, en contact glissant avec frottement. Par ailleurs, en faisant varier le nombre de spires constituant l'enroulement, le diamètre du brin formant le ressort, la section droite transversal du brin, la nature du matériau constituant le ressort, ou encore l'intensité du serrage (la précontrainte), l'utilisateur dispose d'une pluralité de paramètres lui permettant de modifier les propriétés élastiques du ressort 1. Ces paramètres dimensionnels et structurels du ressort hélicoïdal 5 permettent à l'utilisateur de définir un seuil de glissement entre le manchon d'entraînement 1 et ledit ressort, ce seuil de glissement étant l'élément prédominant du dispositif limiteur de couple faisant l'objet de cette invention et dont le fonctionnement est le suivant: - dans le sens horaire, le manchon d'entraînement en tournant tend à dérouler les spires de l'enroulement du ressort, ce qui fait augmenter son diamètre interne et permet à celui-ci de glisser par rapport à la surface circonférentielle externe du manchon 1, provoquant le débrayage selon une valeur de couple C1; - dans le sens anti-horaire, le manchon en tournant tend à enrouler les spires de l'enroulement sur elles-mêmes, ce qui provoque un resserrement sur la surface circonférentielle 3 du manchon 1 et permet ainsi de transmettre le couple désiré à un deuxième organe de maneuvre qui coopère au niveau de l'une des extrémités du brin de l'enroulement formant le ressort. Toutefois, en fonction de l'intensité du couple transmis dans le sens anti-horaire, les surfaces en contact entre les spires de l'enroulement et la surface circonférentielle 3 peuvent glisser, malgré le resserrement, à partir d'une valeur de couple C2, C2 étant supérieur à Ci. Dans l'exemple représenté en figure 1, le deuxième organe de maneuvre est un toc de sortie. Le dispositif limiteur de couple est destiné par exemple à être intégré au sein d'un volet roulant dans la chaîne cinématique entre le dispositif de maneuvre actionné par l'utilisateur (treuil, manivelle ou similaire) et la charge (tablier de volet roulant par exemple), le volet roulant comportant de manière classique des joues latérales supportant l'axe du tablier et le dispositif de maneuvre ainsi que tous les accessoires nécessaires au fonctionnement optimal du volet roulant. Un exemple de caisson de volet roulant est représenté en figure 2. L'invention telle que décrite précédemment offre de multiples avantages. L'emploi d'un ressort hélicoïdal entre le manchon d'entraînement et le toc de sortie permet à l'utilisateur de maîtriser parfaitement le seuil de glissement entre ces deux pièces, en prenant en compte le sens de rotation. De plus, compte tenu de la nature du matériau formant le ressort hélicoïdal, les propriétés mécaniques sont pérennes et n'influent plus sur la fiabilité de fonctionnement du dispositif. REVENDICATIONS 1. Dispositif limiteur de couple comprenant un premier organe de maneuvre (1) monté rotatif selon un axe de rotation selon des premier et second sens de rotation, un deuxième organe de maneuvre (6) monté rotatif autour dudit premier axe de rotation et comportant une surface périphérique centrée sur l'axe de rotation, et un organe élastique (5) monté entre les premier et deuxième organes de manoeuvre, l'organe élastique (5) étant en contact à la fois avec le premier organe de manoeuvre (1) et avec une surface périphérique formée par le deuxième organe de manoeuvre, cette surface périphérique pouvant avoir un mouvement relatif par rapport audit organe élastique (5) lorsqu'un couple de rotation supérieur à une valeur prédéterminée est appliquée à l'un des premier et second organes de manoeuvre, caractérisé en ce que l'organe élastique (5) comporte un ressort hélicoïdal formant un enroulement de spires, cet enroulement, centré sur l'axe de rotation, présentant une extrémité fixée au deuxième organe de manoeuvre (6) et étant serré élastiquement, en contact glissant avec frottement, contre ladite surface circonférentielle du premier organe de maneuvre (1), et en ce que dans un premier sens de rotation du premier organe de manoeuvre, le glissement entre la surface circonférentielle (3) et l'enroulement a lieu pour une valeur Cl du couple, et dans le second sens de rotation du premier organe de manoeuvre, le glissement a lieu pour une valeur de couple C2, avec C2 supérieur à C1. 2. Dispositif limiteur de couple selon la revendi- cation 1, dans lequel le premier organe de manoeuvre est un manchon d'entraînement métallique de section droite cylindrique et dont l'une au moins des surfaces circonférentielles a subi un traitement de surface afin d'améliorer sa dureté. 3. Dispositif selon l'une des revendications 1 ou 2, dans lequel le ressort hélicoïdal est enroulé sur la surface circonférentielle (3) externe appartenant au premier organe de maneuvre (1). 4. Dispositif selon l'une des revendications 1 ou 2, dans lequel le ressort hélicoïdal est enroulé contre la surface circonférentielle (4) interne appartenant au premier organe de maneuvre (1). 5. Volet roulant comprenant un caisson au sein duquel un axe d'enroulement connecté d'une part à un tablier de volet roulant et d'autre part à un organe d'entraînement permettant selon une chaîne cinématique la mise en rotation de l'axe d'enroulement dans un premier sens de rotation et dans un second sens de rotation inverse du précédent, et un dispositif limiteur de couple selon l'une quelconque des revendications précédentes étant intégré dans la chaîne cinématique entre l'organe d'entraînement et l'axe d'enroulement.