Brevet FR2873868A1 — publié le 20060203

La présente invention vise un ensemble de commande. L'invention se rapporte à des ensembles comprenant un moteur sur l'arbre de sortie duquel est calée une vis sans fin coopérant avec une roue dentée destinée à commander le déplacement d'un organe mécanique, ledit ensemble étant aménagé de manière que la roue dentée soit entraînée dans un sens sur un demi-tour environ, puis soit arrêtée et lors de la commande suivante, entraînée dans le sens opposé et ainsi de suite. Dans une telle disposition, on prévoit une première butée pour bloquer la roue dentée dans un sens et une seconde butée pour bloquer la roue dentée dans l'autre sens, le moteur étant un moteur électrique alimenté à travers un inverseur de manière qu'après un cycle, le moteur soit entraîné en sens opposé. A chaque arrêt, les différentes pièces en mouvement sont très sollicitées de sorte que de tels ensembles s'usent rapidement. L'un des buts de l'invention est de remédier à cet 25 inconvénient. L'ensemble, selon l'invention, est du type compre- nant une carcasse dans laquelle est logé un moteur électri- que sur l'arbre de sortie duquel est calée une vis sans fin entraînant une roue dentée commandant un organe mécanique, des moyens étant insérés sur l'alimentation du moteur électrique afin de commander la rotation de la roue dentée al- ternativement dans un sens et dans l'autre, la roue dentée étant montée sur un axe guidé par une extrémité dans un palier de la carcasse et par l'autre extrémité dans un palier d'un couvercle destiné à être fixé sur la carcasse, et est caractérisé en ce que la surface adjacente à l'un au moins des paliers est élastique. Grâce à cette disposition, le palier absorbe le choc au moment de l'arrêt de la roue dentée grâce à la dé-formation de sa surface adjacente due à la poussée axiale de la roue dentée. Suivant un premier mode de réalisation, la surface adjacente au palier affecte la forme d'un tronc de cône tourné vers l'intérieur et dont l'épaisseur va en s'amin- cissant vers le bord du tronc de cône. Suivant une variante de l'invention, la surface adjacente au palier est formée d'ondulations circulaires concentriques. La surface adjacente au palier est bordée par un épaulement destiné notamment à limiter la flexion de partie élastique. L'invention trouve une application particulière-ment intéressante pour un dispositif de commande de la fermeture et de l'ouverture du circuit d'une batterie électrique du type comprenant une première cosse destinée à être reliée à la batterie, une seconde cosse destinée à être re- liée à des circuits électriques à alimenter, chaque cosse comportant un plot de contact, une barrette de contact destinée, d'une part, à coopérer avec les plots pour assurer la fermeture du circuit et, d'autre part, à être écartée de ceux-ci pour réaliser l'ouverture, la barrette de contact étant portée par un piston mobile contre l'action d'un ressort et guidé dans un logement d'une carcasse fermée par un couvercle et commandé par un disque solidaire d'une roue dentée entraînée par une vis sans fin calée sur l'arbre de sortie d'un moteur électrique avec un réducteur, le disque comportant des cames disposées sur un rayon de celui-ci, l'une des cames, la première, étant disposée au voisinage de la périphérie du disque, tandis que la seconde est si- tuée au voisinage de l'axe de rotation de ce dernier, le piston présentant une première rampe terminée par une butée et avec laquelle peut coopérer la première came pour s'opposer au coulissement du piston dans le sens de la fermeture du circuit, la barrette de contact étant écartée des plots, et une seconde rampe terminée par une butée et avec laquelle peut coopérer ladite première came pour s'opposer au coulissement du piston dans le sens de l'ouverture, la barrette de contact étant appliquée contre les plots, le piston étant pourvu d'une dent présentant une première et une seconde rampes, tandis que la seconde came porte contre la première rampe pour commander le coulissement du piston dans le sens de la fermeture et avec la seconde rampe dans le sens de l'ouverture, ledit dispositif étant caractérisé en ce que l'extrémité libre de l'axe sur lequel tourne la roue dentée est guidé dans un palier conformé dans le couvercle dont la surface adjacente au palier est déformable élastiquement. L'invention va maintenant être décrite avec plus de détails en se référant à des modes de réalisation particuliers donnés à titre d'exemples seulement et représentés aux dessins annexés. Figure 1 montre en perspective éclatée un ensemble de commande, selon l'invention. Figure 2 est une vue à plus grande échelle en coupe du couvercle. Figure 3 montre en perspective une variante de réalisation. Figure 4 montre en perspective éclatée un dispositif de commande de l'ouverture et de la fermeture d'un circuit électrique. Figure 5 montre en perspective un détail du dispositif de la figure 4. Figure 6 est une vue en élévation du dispositif de la figure 4. Figure 7 montre schématiquement la commande électrique du moteur. A la figure 1, on a représenté un ensemble compre- nant une carcasse 1 dans laquelle est logé un moteur électrique 10 sur l'arbre de sortie 11 duquel est calée une vis sans fin 12 entraînant une roue dentée 32. Le moteur 10 est alimenté à travers un inverseur de manière qu'il soit une fois entraîné dans un sens et en-suite dans l'autre sens. Il est prévu des butées afin que la roue dentée 32 soit toujours dans un sens et de l'autre arrêtée dans la même position angulaire. La carcasse 1 est complétée par un couvercle 105 qui présente un palier 106 dans lequel est guidée une extrémité d'un axe 16 sur lequel tourne la roue dentée 32, celui-ci présentant, au voisinage de l'axe 16, une plage circulaire 110. La partie du couvercle 105 adjacente au palier 106 présente une partie tronconique 108 dirigée vers l'intérieur de la carcasse 1 et dont l'épaisseur va en s'amincissant à partir du palier vers le bord de ladite partie tronconique. Ainsi, la partie du couvercle 108, adjacente au palier 106, peut se déformer élastiquement. Le bord latéral de la partie tronconique peut se raccorder au couvercle par un épaulement 109 afin d'éviter que le bord de la roue dentée porte contre la face interne du couvercle, cet épaulement limitant, de plus la flexion de la partie élastique. Le fond de la carcasse 1 peut être réalisé de la même manière que le couvercle et présenter une partie identique à la partie 108. Lors de la rotation de la roue dentée 32 dans un sens celle-ci tend à se déplacer sur l'axe 16 en direction du couvercle 105, tandis que lorsqu'il est animé en sens opposé, il tend au contraire à se rapprocher du fond de la carcasse. En fin de course de la roue dentée 32 dans le sens correspondant, la plage 110 vient porter contre la surface adjacente au palier 106 de sorte que le choc dû à l'arrêt brutal de la roue dentée est encaissé par la déformation de la partie tronconique 108. Le même processus se produit lorsque le fond de la 5 carcasse est aménagé comme le couvercle et que la roue dentée 32 est entraînée dans le sens opposé. On peut également prévoir (voir figure 2) que la surface adjacente au palier 106 présente des ondulations concentriques 111 et 112 pour donner une certaine élasticité à la surface du couvercle et/ou du fond de la carcasse circonscrivant le palier 106. L'invention trouve une application particulière- ment intéressante pour des dispositifs de commande de la fermeture et de l'ouverture du circuit d'une batterie électrique (voir figures 4 à 7). Le dispositif représenté aux figures 4 à 7 corn- prend une carcasse 1 en matière isolante avec un premier logement 2 dans lequel sont disposés deux plots 3 et 4, le plot 3 étant relié à une cosse 5 destinée à être insérée sur un circuit d'alimentation arrivant d'une batterie d'un véhicule. Le plot 4 est relié à une cosse 6 à laquelle est fixé un câble de conducteur électrique pour l'alimentation de différents circuits et appareils électriques du véhicule. La carcasse 1 est conformée pour présenter un se- Gond logement 8 dans lequel est disposé le moteur électrique 10 avec un réducteur et sur l'arbre de sortie 11 duquel est calée une vis sans fin 12 débouchant dans un troisième logement 14 de la carcasse. Le troisième logement 14 comporte un fond 15 à partir duquel s'érigent l'axe 16, deux parois latérales de guidage 17, une fente 18 débouchant dans le logement 2 et un creusage 19 dans lequel est logé un ressort de compression 20, ledit creusage 19 présentant des saillies 21 de retenue du ressort. Contre le fond 15 est appliqué un piston 23 pré- sentant une fente oblongue 24 pour le passage de l'axe 16 et deux doigts 25 et 31 destinés à coopérer avec les extrémités du ressort 20. Ainsi, le piston est monté flottant dans le logement 14. L'extrémité du piston 23, opposée à celle pourvue de la fente 24, est terminée par un étrier 26 traversant un trou 27 d'une barrette de contact 28, appliquée par un ressort 30 sur un épaulement 29 dudit piston 23. Le ressort 20 tend à maintenir la barrette de contact 28 écartée des plots 3 et 4 avec lesquels elle est destinée à coopérer pour assurer la fermeture du circuit. La vis sans fin 12 coopère avec la roue dentée 32 qui est solidaire d'un disque 33 et tourne folle sur l'axe 16. Le disque comporte deux tétons 34 et 35 qui constituent des cames. Les tétons 34 et 35 sont disposés radialement sur la face correspondante du disque 33, le téton 34 étant situé au voisinage de la périphérie et le téton 35 au voisinage de l'axe 16. Le piston 23, sur sa face opposée à celle coopérant avec le fond 15, et au voisinage de son extrémité op-posée à celle pourvue de l'étrier 26, comporte un creusage 38 présentant une première rampe 38a s'ouvrant sur une face 23a du piston 23, une rampe rectiligne longitudinale 38b raccordée à une seconde rampe 38c terminée par un abrupt 39, la rampe rectiligne 38b formant une butée pour le téton 34 aussi bien dans un sens de rotation que dans l'autre. Dans le creusage 38, du côté de la face 23a, s'étend une dent 40 terminée, du côté de la rampe longitu- dinale 38b, par une pointe, afin de présenter deux rampes 40a et 40b. A la figure 7, on a représenté schématiquement la commande du moteur 10. A partir d'une batterie 41 s'étend, depuis la borne +, une ligne 42 avec deux dérivations 43 et 46, tan-dis qu'à partir de la borne - s'étend une ligne 44 avec deux dérivations 45 et 52. Un relais 47 est inséré sur les différentes lignes et est relié par des lignes 48 et 49 aux deux bornes d'alimentation du moteur 10. Le relais 47 est relié à une commande d'un inverseur 50 qui permet au relais 47 de relier sélectivement la ligne 43 et la ligne 49 de manière à commander le moteur dans un sens, le retour se faisant par les lignes 48, 52, 44 et de relier les lignes 42 et 48 pour que le moteur soit entraîné dans le sens inverse, le retour s'effectuant par les lignes 49, 45 et 44. Il est prévu un temporisateur 51 qui commande l'ouverture de la ligne 48 lorsque la roue dentée a effectué une rotation sur 180 dans un sens ou dans l'autre. Lorsque l'inverseur 50 est commandé, le temporisateur 51 est également commandé et la ligne 48 est refermée, le moteur tournant en sens inverse puisque le relais 47 a inversé le sens de polarité, l'alimentation du moteur étant coupée lorsque la roue 32 a pivoté sur 180 dans le sens opposé au sens précédent, et ainsi de suite. Pour commander l'ouverture, le circuit du moteur 10 est fermé de manière que la roue dentée 32 soit entraînée dans le sens des aiguilles d'une montre. Durant cette rotation, le téton 35 vient porter contre la rampe 40b de la dent 40 et pousse le piston 23 dans le sens de la flèche g jusqu'à ce que le téton 34 vienne se situer au droit de l'abrupt 39. Dans cette position, le piston 23 étant libre avec l'action du ressort 20, la barrette de contact 28 est écartée des plots 3 et 4. Cet écartement est amplifié par le téton 35 qui bute sur la rampe 40b de la dent 40. Lorsque la roue dentée 32 a tourné de 180 , le té-ton 35 échappe la dent 40, de sorte qu'avec l'action du ressort 20, le piston 23 revient dans une position intermédiaire, le téton 34 venant porter contre la rampe 38a bloquant le moteur 10, l'alimentation de ce dernier étant cou- pée et l'inverseur basculé. Pour commander la fermeture du circuit, le mo- teur 10 est cette fois alimenté de manière que la roue den- tée 32 tourne dans le sens opposé des aiguilles d'une mon- tre; le téton 34 échappe la rampe 38a de sorte que le pis- ton 23 est libre, le téton 35 portant contre la rampe 40a de la dent 40 commande le déplacement du piston 23 pour amener la barrette de contact 28 contre les plots 3 et 4. Dans cette position, le téton 34 vient buter contre la rampe 38c, tandis que le téton 35 échappe la dent 40. L'alimentation du moteur est coupée par le temporisateur et l'inverseur est basculé pour que le dispositif soit prêt pour le processus d'ouverture du circuit. Dans ce mode de réalisation, seul le couvercle 105 présente les moyens 108 ou 111, 112 pour amortir le choc provoqué par l'arrêt de la roue dentée 32 lorsque le té- ton 34 vient porter contre le fond du creusage 38a. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation qui viennent d'être décrits et représentés. On pourra y apporter de nombreuses modifications de détail sans sortir pour cela du cadre de l'invention. 25 REVENDICATIONS 1. Ensemble comprenant une carcasse (1) dans laquelle est logé un moteur électrique (10) sur l'arbre (11) de sortie duquel est calée une vis sans fin {12) entraînant une roue dentée (32) commandant un organe mécanique (23), des moyens étant insérés sur l'alimentation du moteur électrique afin de commander la rotation de la roue dentée alternativement dans un sens et dans l'autre, la roue dentée (32) étant montée sur un axe (16) guidé par une extrémité dans un palier (106) de la carcasse (1) et par l'autre extrémité dans un palier {106) d'un couvercle (105) destiné à être fixé sur la carcasse (1), caractérisé en ce que la surface (108), adjacente à l'un au moins des paliers (106), est élastique. 2. Ensemble, selon la revendication 1, caractérisé en ce que la surface adjacente au palier (106) affecte la forme d'un tronc de cône tourné vers l'intérieur et dont l'épaisseur va en s'amincissant vers le bord du tronc de cône. 3. Ensemble, selon la revendication 1, caractérisé en ce que la surface adjacente au palier (106) est formée 25 d'ondulations (111, 112) circulaires concentriques. 4. Ensemble, selon la revendication 1, caractérisé en ce que la surface adjacente à l'un au moins des paliers {106) est bordée par un épaulement (109). 5. Dispositif de commande de la fermeture et de l'ouverture du circuit d'une batterie électrique, incluant un ensemble selon les revendications 2 à 4, ledit dispositif étant du type comprenant une première cosse (5) destinée à être reliée à la batterie, une seconde cosse (6) destinée à être reliée à des circuits électriques à alimenter, chaque cosse (5, 6) comportant un plot de contact (3, 4), une barrette de contact (28) destinée, d'une part, à coopérer avec les plots pour assurer la fermeture du circuit et, d'autre part, à être écartée de ceux-ci pour réaliser l'ouverture, la barrette de contact (28) étant portée par un piston (23) mobile contre l'action d'un ressort (20) et guidé dans un logement (14) d'une car- casse (1) fermé par un couvercle (105) et commandé par un disque (33) solidaire d'une roue dentée (32) entraînée par une vis sans fin (12) calée sur l'arbre de sortie (11) d'un moteur électrique (10) avec un réducteur, le disque (33) comportant des cames (34, 35) disposées sur un rayon de celui-ci, l'une des cames, la première (34) étant disposée au voisinage de la périphérie du disque (33), tandis que la seconde (35) est située au voisinage de l'axe de rotation de ce dernier, le piston (23) présentant une première rampe (38a) terminée par une butée et avec laquelle peut coopérer la première came (34) pour s'opposer au coulissement du piston dans le sens de la fermeture du circuit, la barrette de contact (28) étant écartée des plots (3, 4), et une se- conde rampe (38b) terminée par une butée et avec laquelle peut coopérer ladite première came (34) pour s'opposer au coulissement du piston (23) dans le sens de l'ouverture, la barrette de contact (28) étant appliquée contre les plots (3, 4), le piston étant pourvu d'une dent (40) présentant une première et une seconde rampes (40a, 40b), tandis que la seconde came (35) porte contre la première rampe (40a) pour commander le coulissement du piston dans le sens de la fermeture et avec la seconde rampe (40b) dans le sens de l'ouverture, ledit dispositif étant caractérisé en ce que l'extrémité libre de l'axe sur lequel tourne la roue dentée (32) est guidé dans un palier conformé dans le couvercle (105), dont la surface adjacente au palier est déformable élastiquement. 6. Dispositif de commande de la fermeture et de l'ouverture du circuit d'une batterie électrique, selon la revendication 5, caractérisé en ce que la surface du couvercle adjacente au palier affecte la forme d'un tronc de cône renversé dont l'épaisseur va en diminuant vers le bord du tronc de cône. 7. Dispositif de commande de la fermeture et de l'ouverture du circuit d'une batterie électrique, selon la revendication 5, caractérisé en ce que la surface du couvercle adjacente au palier présente des ondulations (111, 112) concentriques au palier (106). 25