Brevet FR2827092A1 — publié le 20030110

MOTEUR ELECTRIQUE AUTOFREINANT La présente invention concerne en général un moteur électrique autofreinant. Les moteurs électriques du type autofreinant sont principalement destinés à la manutention d'appareils pour lesquels il est nécessaire de garantir, surtout pour des raisons de sécurité, l'arrêt de la rotation de l'arbre moteur en l'absence d'alimentation électrique dudit moteur. Par exemple, les moteurs électriques autofreinants trouvent une application dans l'ouverture et dans la fermeture de portes automatiques, de rideaux et dans les soulèvements en général. Pour cette raison, un moteur électrique du type autofreinant est sensiblement constitué d'un moteur électrique auquel est associé un groupe frein. Ce dernier comprend un disque de frein solidaire, en rotation, de l'arbre du moteur électrique, une armature mobile comprimée par des ressorts sur le disque de frein et un électroaimant. Pendant le fonctionnement normal du moteur, l'électroaimant est lui aussi alimenté et attire ainsi l'armature mobile, permettant ainsi au disque de frein de tourner librement. En l'absence d'alimentation électrique, les ressorts poussent l'armature mobile vers le disque, provoquant le freinage de l'arbre moteur et des organes qui lui sont reliés. Dans ces conditions, il peut être nécessaire de devoir faire tourner manuellement le moteur, par exemple pour pouvoir ouvrir une porte automatique qui est restée fermée. C'est pourquoi sont fournis séparément au moins deux outils distincts, un pour débloquer manuellement le groupe frein en faisant levier sur l'armature mobile afin de l'éloigner du disque de frein, et l'autre pour faire tourner manuellement l'arbre moteur. On comprend aisément que le déblocage du groupe frein et la rotation de l'arbre moteur effectués en opérant manuellement, avec deux outils distincts, s'avèrent être des opérations particulièrement longues et difficiles à réaliser. Etant donné par ailleurs que l'absence d'alimentation électrique peut se produire dans des situations dangereuses particulières, par exemple en cas d'incendie, il est particulièrement important que le déblocage et la rotation de l'arbre moteur soient effectués en le moins de temps possible. En outre, l'utilisation de deux outils distincts, qui peuvent aussi ne pas être repérables en temps utile à proximité du moteur autofreinant, ne peut pas garantir avec certitude le niveau de sécurité nécessaire dans des situations dangereuses. La présente invention a pour objet de rendre plus sûres et plus immédiates les opérations manuelles de déblocage et de rotation de l'arbre moteur dans un moteur électrique autofreinant dans le cas où l'alimentation électrique dudit moteur serait absente. La présente invention a pour autre objet de proposer un moteur électrique autofreinant dans lequel le déblocage du groupe frein et la rotation de l'arbre moteur peuvent être effectués en utilisant au maximum un seul outil. Ces objets sont atteints par la présente invention qui concerne un moteur électrique autofreinant comprenant un arbre moteur rotatif et au moins un groupe frein apte à bloquer la rotation de l'arbre moteur en l'absence d'alimentation électrique du moteur, ce moteur comprenant un ensemble de manutention ayant des moyens pouvant être reliés mécaniquement entre eux pour permettre d'effectuer manuellement le déblocage du groupe frein et la rotation simultanée de l'arbre moteur en l'absence d'alimentation électrique. Il est ainsi possible de débloquer le groupe frein et de faire tourner l'arbre moteur grâce à un ensemble de manutention unique qui fait partie intégrante du moteur électrique autofreinant. On n'a donc plus besoin d'outils distincts et séparés du moteur électrique autofreinant pour permettre de débloquer et de faire tourner l'arbre moteur. Selon un second aspect de la présente invention, il est prévu un élément de manoeuvre ayant au moins une partie faisant saillie sur l'extérieur d'un carter du moteur électrique pour permettre l'actionnement manuel de l'ensemble de manutention en translation, le long d'une direction parallèle à l'axe de rotation de l'arbre moteur, ainsi que l'entraînement en rotation dudit arbre moteur. Dans ce cas, il est possible d'agir manuellement sur l'élément de manoeuvre pour effectuer les deux opérations, de déblocage et de rotation. Si nécessaire, ces opérations peuvent également être effectuées en utilisant dans tous les cas un seul outil capable d'exercer les actions de traction et de rotation sur l'élément de manoeuvre. En particulier, l'ensemble de manutention est mobile en translation entre une première position dans laquelle le fonctionnement normal du groupe frein est activé et une seconde position dans laquelle le fonctionnement du groupe frein est désactivé mécaniquement. On peut prévoir de manière avantageuse des moyens pour interrompre l'alimentation électrique du moteur dans le cas où l'ensemble de manutention serait éloigné de la première position dans laquelle le fonctionnement normal du groupe frein est activé. Ceci permet de garantir un niveau élevé de sécurité, empêchant de ce fait qu'un retour soudain du courant d'alimentation délivré au moteur ne puisse blesser l'opérateur pendant la phase de rotation manuelle de l'arbre moteur. Selon différentes modes préférés de réalisations de l'invention : - le moteur comprend des moyens élastiques pour garder ou ramener ledit ensemble de manutention dans ladite première position dans laquelle le fonctionnement normal dudit groupe frein est activé ; - lesdits moyens de l'ensemble de manutention comprennent au moins une bride reliée de manière solidaire à l'armature mobile dudit groupe frein et au moins un levier relié de manière solidaire à ladite bride, ledit levier ayant au moins une première extrémité logée de manière coulissante dans un siège correspondant ménagé dans la carcasse dudit moteur, ou à un élément solidaire de celle-ci, et étant mobile le long d'une direction parallèle à l'axe de rotation dudit arbre moteur ; - lesdits moyens de l'ensemble de manutention comprennent au moins une douille coaxiale audit arbre moteur et montée à l'extérieur de celui-ci ; - ladite douille est dotée d'au moins une fente ouverte vers l'extérieur en correspondance avec chacune de ses extrémités, lesdites fentes venant en prise avec des fiches transversales respectives solidaires dudit arbre moteur pour permettre l'entraînement en rotation de ladite douille par ledit arbre et le coulissement axial de ladite douille par rapport audit arbre ; - le moteur comprend un ou plusieurs éléments de support montés dans une position axialement fixe sur ladite douille et avec une possibilité de rotation par rapport à celle-ci ; - lesdits un ou plusieurs éléments de support sont montés sur ladite douille par interposition de paliers ; - lesdits un ou plusieurs éléments de support comprennent chacun un ou plusieurs goujons faisant saillie, alignés parallèlement à l'axe de rotation dudit arbre moteur ; - ledit levier comprend au moins une seconde extrémité contre laquelle viennent buter les goujons faisant saillie à partir d'au moins un premier desdits éléments de support quand ledit ensemble de manutention se trouve dans ladite première position dans laquelle le fonctionnement normal dudit groupe frein est activé ; - ledit élément de manoeuvre est monté de manière solidaire sur un second desdits éléments de support, les goujons faisant saillie dudit second élément de support venant en butée contre une ou plusieurs desdites fiches transversales solidaires dudit arbre moteur, quand ledit ensemble de manutention se trouve dans ladite seconde position dans laquelle le fonctionnement dudit groupe frein est désactivé mécaniquement, pour permettre l'entraînement en rotation dudit arbre moteur suite à la rotation dudit élément de manoeuvre. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront plus clairement à la lecture de la description qui suit, en référence aux dessins schématiques joints, sur lesquels : - la figure 1 est une vue en perspective éclatée des composants du moteur électrique autofreinant selon l'invention ; - la figure 2 est une vue en coupe transversale du moteur électrique autofreinant avec l'ensemble de manutention dans la position dans laquelle l'arbre moteur est bloqué par le groupe frein ; et - la figure 3 est une vue en coupe transversale du moteur électrique autofreinant avec l'ensemble de manutention dans la position dans laquelle sont effectués le déblocage et la rotation de l'arbre moteur. En référence pour commencer à la figure 1, un moteur électrique autofreinant se compose essentiellement d'un moteur électrique 1 doté d'un arbre moteur rotatif 2 et d'un groupe frein 3. Un ventilateur 4 peut être prévu pour assurer le refroidissement du moteur 1 et du groupe frein 3. Le groupe frein 3 (figures 2 et 3) comprend un disque de frein 31 solidaire en rotation de l'arbre du moteur électrique 1 et une armature mobile 32 montée sur des colonnes 33 et comprimée par des ressorts 34 contre le disque de frein. Un électroaimant 35 est prévu pour retenir l'armature mobile 32 pendant le fonctionnement normal du moteur, de telle manière que, dans ces conditions, le disque de frein 31 puisse tourner librement en même temps que l'arbre moteur 2. En cas d'interruption de l'alimentation électrique, l'électroaimant 35 cesse de fonctionner et l'armature mobile 32 est poussée par les ressorts 34 contre le disque de frein 31. Cette condition est représentée à titre d'exemple sur la figure 2. En référence de nouveau à la figure 1, l'ensemble de manutention du moteur électrique autofreinant selon la présente invention comprend au moins une bride 5 reliée de manière solidaire à l'armature mobile 32 du groupe frein 3 à l'aide de vis ou de boulons 51. A la bride 5 est relié à son tour un levier 6 au moyen d'au moins une vis ou un boulon 61. Une première extrémité 62 du levier 6 est logée de manière coulissante dans un siège ménagé dans la carcasse du moteur 1 ou bien, comme le montrent les figures 2 et 3, dans un élément solidaire de celle-ci, tel que le flasque du moteur 11. Ces éléments reliés les uns aux autres, c'est-à-dire la tige 6, la bride 5 et l'armature mobile 32, sont mobiles en translation le long d'une direction parallèle à l'axe de rotation de l'arbre moteur 2. Une douille 7 est montée à l'extérieur de l'arbre moteur 2 et est ainsi coaxiale à celui-ci. Aux extrémités opposées de la douille 7 sont ménagées des fentes ouvertes 71 et 72 qui mettent en prise des fiches transversales respectives 21 et 22 solidaires de l'arbre moteur 2. La douille 7 est donc entraînée en rotation par l'arbre 2 mais peut glisser axialement au moins sur une certaine distance par rapport audit arbre moteur 2. Sur la douille 7 sont montés des éléments de support 8 et 9 par interposition de paliers à roulement respectifs 81 et 91 de façon à pouvoir faire tourner les supports 8 et 9 par rapport à la douille 7. Les supports 8 et 9 et les paliers respectifs 81 et 91 sont retenus en position axialement fixe sur la douille 7 par l'intermédiaire d'anneaux élastiques respectifs 82 et 92. Les supports 8 et 9 soutiennent des goujons respectifs 83 et 93 qui ont au moins une partie filetée vissée dans des trous taraudés correspondants. Les goujons 83 et 93 sont alignés parallèlement à l'axe de rotation de l'arbre moteur 2. Sur le support 9 est en outre monté un autre goujon 94 lui aussi aligné parallèlement à l'axe du moteur 2 mais faisant saillie de la partie opposée par rapport aux goujons 93. Des vis 13 relient un élément de manoeuvre 10 au support 9. L'élément de manoeuvre 10, prévu pour actionner manuellement l'ensemble de manutention en translation et en rotation, comprend au moins une partie faisant saillie à l'extérieur du carter du moteur à travers un orifice 14 présent dans la pièce de couverture 15 (dont seule une partie est représentée par souci de clarté) du moteur électrique autofreinant. Un ressort 20 permet de garder ou de ramener l'ensemble de manutention dans la position dans laquelle le fonctionnement normal du groupe frein 3 est activé. Pendant le fonctionnement normal du moteur 1, la douille 7 est entraînée en rotation par l'arbre moteur 2 par l'intermédiaire des fiches 21, tandis que les éléments de support 8 et 9 sont libres de tourner par rapport à la douille 7. L'ensemble de manutention se trouve donc dans une première position axiale, dans laquelle le fonctionnement normal du moteur est activé, sous l'action du ressort 20. L'éventuelle rotation libre de l'élément de support 8 pendant la rotation de l'arbre moteur 2 ne pose pas de problèmes particuliers et peut donc être tolérée. Les goujons 83 peuvent en tout état de cause être montés de manière à faire saillie sur une longueur suffisante pour provoquer leur butée contre une extrémité 63 du levier 6. Au contraire, pour éviter la rotation de l'organe de manoeuvre 10, l'éventuelle rotation de l'élément de support 9 pendant le fonctionnement normal du moteur est empêchée par le goujon faisant saillie 94 qui vient en butée contre l'extrémité 63 du levier 6. Sur les figures 2 et 3 sont représentées les conditions opérationnelles possibles du moteur électrique autofreinant selon la présente invention quand on constate l'absence d'alimentation électrique. Sur la figure 2 est représentée en particulier la condition dans laquelle le groupe frein 3 sert à bloquer la rotation de l'arbre moteur 2. L'armature mobile 32 est donc maintenue au contact du disque de frein 31 par les ressorts 34, tandis que l'ensemble de manutention se trouve encore dans la première position axiale mentionnée. Pour débloquer le groupe frein 3 et permettre ensuite la rotation de l'arbre moteur 2, il est possible d'agir manuellement en exerçant une traction dans le sens axial sur l'organe de manoeuvre 10. Comme représenté sur la figure 3, une traction axiale exercée suivant la flèche T sur l'organe de manoeuvre 10 permet d'éloigner l'armature mobile 32 du disque de frein 31 suite à l'action exercée par l'élément de support 8 sur l'extrémité 63 du levier 6. Simultanément, l'ensemble de manutention également se meut par translation axiale jusqu'à une seconde position dans laquelle les goujons 93 peuvent rencontrer la fiche 22, permettant ainsi la rotation de l'arbre moteur 2 suite à une rotation conférée suivant la flèche R à travers l'organe de manoeuvre 10. Ce dernier peut comprendre par exemple un orifice 18 permettant l'insertion d'un outil qui facilite la transmission des mouvements de translation axiale et de rotation à l'organe de manoeuvre 10. Diverses modifications ou améliorations peuvent être apportées sans sortir de la portée de la présente invention. Par exemple, pour augmenter le niveau de sécurité du moteur électrique autofreinant selon la présente invention, il est possible de prévoir l'utilisation de moyens pour interrompre dans tous les cas l'alimentation électrique pendant les opérations de manutention manuelle. Ces moyens peuvent par exemple se composer d'un microinterrupteur 100 (représenté schématiquement par des tirets) monté de manière solidaire sur une partie fixe du moteur, par exemple sur la bride de montage de l'électroaimant 35, qui est actionné par le déplacement de l'armature mobile 32. L'invention n'est nullement limitée aux exemples de réalisation donnés uniquement à titre d'illustration de l'objet de l'invention. REVENDICATIONS 1. Moteur électrique autofreinant (1) comprenant un arbre moteur rotatif (2) et au moins un groupe frein (3) apte à bloquer la rotation dudit arbre moteur (2) en l'absence d'alimentation électrique dudit moteur, caractérisé en ce qu'il comprend un ensemble de manutention ayant des moyens (5,6, 7,8, 9,10, 31,32, 33,35, 51) pouvant être reliés mécaniquement entre eux pour permettre d'effectuer manuellement le déblocage dudit groupe frein (3) et la rotation simultanée dudit arbre moteur (2) en l'absence d'alimentation électrique. 2. Moteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdits moyens de l'ensemble de manutention comprennent un organe de manoeuvre (10) ayant au moins une partie faisant saillie sur l'extérieur d'un carter dudit moteur électrique (1) pour permettre l'actionnement manuel dudit ensemble de manutention en translation, le long d'une direction parallèle à l'axe de rotation dudit arbre moteur (2), ainsi que l'entraînement en rotation dudit arbre moteur (2). 3. Moteur selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que ledit ensemble de manutention est mobile en translation entre une première position dans laquelle le fonctionnement normal dudit groupe frein (3) est activé et une seconde position dans laquelle le fonctionnement dudit groupe frein (3) est désactivé mécaniquement. 4. Moteur selon la revendication 3, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens élastiques (34) pour garder ou ramener ledit ensemble de manutention dans ladite première position dans laquelle le fonctionnement normal dudit groupe frein (3) est activé. 5. Moteur selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens (100) pour interrompre l'alimentation électrique dudit moteur (1) dans le cas où ledit ensemble de manutention serait éloigné de ladite première position dans laquelle le fonctionnement normal dudit groupe frein (3) est activé. 6. Moteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdits moyens de l'ensemble de manutention comprennent au moins une bride (5) reliée de manière solidaire à l'armature mobile (32) dudit groupe frein (3) et au moins un levier (6) relié de manière solidaire à ladite bride, (5) ledit levier (6) ayant au moins une première extrémité (62) logée de manière coulissante dans un siège correspondant ménagé dans la carcasse dudit moteur (1), ou à un élément solidaire (11) de celle-ci, et étant mobile le long d'une direction parallèle à l'axe de rotation dudit arbre moteur (2). 7. Moteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdits moyens de l'ensemble de manutention comprennent au moins une douille (7) coaxiale audit arbre moteur (2) et montée à l'extérieur de celui-ci. 8. Moteur selon la revendication 7, caractérisé en ce que ladite douille (7) est dotée d'au moins une fente (71 ; 72) ouverte vers l'extérieur en correspondance avec chacune de ses extrémités, lesdites fentes (71 ; 72) venant en prise avec des fiches transversales (21 ; 22) respectives solidaires dudit arbre moteur (2) pour permettre l'entraînement en rotation de ladite douille (7) par ledit arbre (2) et le coulissement axial de ladite douille (7) par rapport audit arbre (2). 9. Moteur selon la revendication 7 ou 8, caractérisé en ce qu'il comprend un ou plusieurs éléments de support (8,9) montés dans une position axialement fixe sur ladite douille (7) et avec une possibilité de rotation par rapport à celle-ci. 10. Moteur selon la revendication 9, caractérisé en ce que lesdits un ou plusieurs éléments de support (8,9) sont montés sur ladite douille (7) par interposition de paliers (81,91). 11. Moteur selon la revendication 9, caractérisé en ce que lesdits un ou plusieurs éléments de support (8,9) comprennent chacun un ou plusieurs goujons (83, 93 ; 94) faisant saillie, alignés parallèlement à l'axe de rotation dudit arbre moteur (2). 12. Moteur selon les revendications 6 et 11, caractérisé en ce que ledit levier (6) comprend au moins une seconde extrémité contre laquelle viennent buter les goujons (83,93) faisant saillie à partir d'au moins un premier desdits éléments de support (8) quand ledit ensemble de manutention se trouve dans ladite première position dans laquelle le fonctionnement normal dudit groupe frein (3) est activé. 13. Moteur selon les revendications 11 ou 12, caractérisé en ce que ledit élément de manoeuvre (10) est monté de manière solidaire sur un second desdits éléments de support (9), les goujons (93,94) faisant saillie dudit second élément de support (9) venant en butée contre une ou plusieurs desdites fiches transversales (21,22) solidaires dudit arbre moteur (2), quand ledit ensemble de manutention se trouve dans ladite seconde position dans laquelle le fonctionnement dudit groupe frein (3) est désactivé mécaniquement, pour permettre l'entraînement en rotation dudit arbre moteur (2) suite à la rotation dudit élément de manoeuvre (10).