Brevet FR3062183A1 — publié le 20180727

DISPOSITIF DE BLOCAGE D'UN MOUVEMENT DE TRANSLATION La présente demande se rapporte à un dispositif de blocage d'un mouvement de translation. Selon un mode de réalisation, un dispositif de contrôle du mouvement de translation d'un élément mobile comprend une crémaillère solidarisée à l'élément mobile, un moteur comportant un arbre de sortie accouplé à un pignon qui engrène sur la crémaillère et un système de pilotage configuré pour contrôler la rotation du moteur et donc le mouvement de translation de l'élément mobile. Pour bloquer le mouvement de translation de l'élément mobile, le dispositif de contrôle comprend un système de freinage configuré pour freiner la rotation de l'arbre de sortie du moteur. Selon un mode de réalisation, le système de freinage comprend une pièce d'usure configurée pour être plaquée au moment du freinage contre une pièce solidaire de l'arbre de sortie et qui, par frottement, provoque le freinage du mouvement de rotation de l'arbre de sortie jusqu'à son immobilisation en rotation. La présente invention vise à proposer une solution pour bloquer un mouvement de translation sans recourir à un freinage par frottement. A cet effet, l'invention a pour objet un dispositif de blocage d'un mouvement de translation d'une crémaillère, ledit dispositif de blocage étant configuré pour occuper un état bloqué dans lequel la crémaillère est immobilisée en translation et un état libre dans lequel la crémaillère est mobile en translation, caractérisé en ce que le dispositif de blocage comprend: - un premier pignon monté pivotant sur un premier axe de pivotement solidaire d'un support mobile entre une première position rapprochée, correspondant à l'état bloqué, dans laquelle le premier pignon est en prise avec la crémaillère et une deuxième position écartée, correspondant à l'état libre, dans laquelle le premier pignon n'est pas en prise avec la crémaillère, - un deuxième pignon monté pivotant sur un deuxième axe de pivotement, parallèle au premier axe de pivotement, solidaire d'un bras relié au support mobile par une liaison configurée pour permettre au deuxième pignon d'être en permanence en prise avec la crémaillère et avec le premier pignon. 3062183 2 Contrairement à un système de freinage par frottement, le dispositif de blocage permet d'immobiliser immédiatement la crémaillère en translation, et ce sans dégagement de chaleur. Selon une configuration, la liaison entre le support mobile et le bras est une liaison pivotante 5 configurée pour permettre au bras de pivoter par rapport au support mobile autour d'un axe de pivotement confondu avec le premier axe de pivotement, ledit deuxième pignon étant positionné de manière à engrener en permanence avec le premier pignon et le dispositif de blocage qui comprend un système de rappel configuré pour faire pivoter le bras par rapport au support mobile dans un sens provoquant en permanence un maintien du deuxième 10 pignon en prise avec la crémaillère. Selon une autre caractéristique, le dispositif de blocage comprend une commande comportant un ressort configuré pour maintenir le support mobile dans la position rapprochée et un actionneur configuré pour provoquer le déplacement et le maintien du support mobile dans la position écartée à réception d'un signal de commande. 15 Selon une autre caractéristique, le dispositif de blocage comprend un système de verrouillage configuré pour occuper un état verrouillé dans lequel le dispositif de blocage est maintenu à l'état bloqué et un état déverrouillé dans lequel le support mobile peut passer à l'état libre. Selon un mode de réalisation, le système de verrouillage comprend : 20 - une came mobile en rotation entre une première position correspondant à l'état verrouillé dans laquelle la came est en contact avec le support mobile positionné dans la position rapprochée et une deuxième position correspondant à l'état déverrouillé dans laquelle la came autorise la translation du support mobile dans la position écartée, et 25 - une broche amovible configurée pour se positionner dans un trou et immobiliser la came dans la première position correspondant à l'état verrouillé. Selon d'autres modes de réalisation, le dispositif de blocage comprend un capteur de position configuré pour détecter si le support mobile est dans la position rapprochée ou écartée et/ou un capteur de présence configuré pour détecter la présence du premier 30 pignon. 3062183 3 D'autres caractéristiques et avantages ressortiront de la description qui va suivre de l'invention, description donnée à titre d'exemple uniquement, en regard des dessins annexés sur lesquels : - La figure 1A est un schéma d'un dispositif de blocage d'un mouvement de translation 5 qui illustre un mode de réalisation de l'invention à l'état bloqué, - La figure 1B est un schéma du dispositif de blocage d'un mouvement de translation visible sur la figure 1A à l'état libre, - La figure 2 est un schéma d'un dispositif de blocage d'un mouvement de translation équipé d'un système de verrouillage qui illustre un premier mode de réalisation de 10 l'invention, et - La figure 3 est un schéma d'un dispositif de blocage d'un mouvement de translation équipé d'un système de verrouillage qui illustre un deuxième mode de réalisation de l'invention. Sur les figures 1A et 1B, une crémaillère 12 est solidarisée à un élément mobile 10 en 15 translation selon une direction de translation T10. La crémaillère 12 comprend une denture 14. Un dispositif de blocage 16 du mouvement en translation de la crémaillère 12 comprend : - un premier pignon 18 monté pivotant sur un premier axe de pivotement A18 solidaire d'un support mobile 20 entre une première position rapprochée dans laquelle le 20 premier pignon 18 est en prise avec la denture 14 de la crémaillère 12 et une deuxième position écartée dans laquelle le premier pignon 18 n'est pas en prise avec la denture 14 de la crémaillère 12, - un deuxième pignon 22 monté pivotant sur un deuxième axe de pivotement A22, parallèle au premier axe de pivotement A18, solidaire d'un bras 24 relié au support 25 mobile 20 par une liaison pivotante 26 configurée pour permettre au bras 24 de pivoter par rapport au support 20 autour d'un axe de pivotement A24 confondu avec le premier axe de pivotement A18, - un système de rappel 28, comme par exemple un ressort à spirale, configuré pour faire pivoter le bras 24 par rapport au support mobile 20, autour de l'axe de pivotement A24, dans un sens provoquant en permanence le maintien du deuxième pignon 22 en prise avec la denture 14 de la crémaillère 12. 3062183 4 Les premier et deuxième axes de pivotement A18 et A22 sont perpendiculaires à la direction de translation T10 et ont un entraxe permettant aux premier et deuxième pignons 18 et 22 d'être en prise l'un avec l'autre en permanence. Ainsi, les premier et deuxième pignons 18 et 22 ont des mouvements de rotation contrarotatifs. 5 Les premier et deuxième pignons 18, 22 comprennent des dentures qui sont configurées pour coopérer entre elles et avec la denture 14 de la crémaillère 12. Les dentures de la crémaillère 12 et des premier et deuxième pignons 18 et 22 sont droites et comprennent des dents avec des arêtes orientées perpendiculairement à la direction de translation T10. Selon d'autres modes de réalisation, la liaison 26 n'est pas nécessairement une liaison 10 pivotante. En variante, l'axe de pivotement A22 du deuxième pignon 22 est fixe et le support mobile 20 supportant le premier pignon 18 est mobile entre une première position rapprochée et une deuxième position écartée, le premier axe de pivotement A18 du premier pignon 18 décrivant un cercle coaxial au deuxième axe de pivotement A22. Quelle que soit la variante, le dispositif de blocage 16 du mouvement en translation de la 15 crémaillère 12 comprend : un premier pignon 18 monté pivotant sur un premier axe de pivotement A18 solidaire d'un support mobile 20 entre une première position rapprochée dans laquelle le premier pignon 18 est en prise avec la crémaillère 12 et une deuxième position écartée dans laquelle le premier pignon 18 n'est pas en prise avec la crémaillère 12, 20 un deuxième pignon 22 monté pivotant sur un deuxième axe de pivotement A22, parallèle au premier axe de pivotement A18, solidaire d'un bras 24 relié au support mobile 20 par une liaison configurée pour permettre au deuxième pignon 22 d'être en permanence en prise avec la crémaillère 12 et avec le premier pignon 18. Le dispositif de blocage 16 est configuré pour occuper un état bloqué lorsque le support 25 mobile 20 est en position rapprochée, comme illustré par la figure 1A, et un état libre lorsque le support mobile 20 est en position écartée, comme illustré par la figure 18. A l'état libre, le premier pignon 18 n'est pas en prise avec la denture 14 de la crémaillère 12. Le deuxième pignon 22 en prise avec la denture 14 de la crémaillère 12 pivote autour du deuxième axe de pivotement A22 en fonction du mouvement de translation de la crémaillère 30 12 et entraîne en rotation le premier pignon 18 dont le mouvement de rotation est libre et 3062183 5 non bloqué. A l'état libre, la crémaillère 12 et l'élément mobile 10 peuvent se translater librement. A l'état bloqué, le premier pignon 18 est en prise avec la denture 14 de la crémaillère 12. Le deuxième pignon 22 est en prise avec la denture 14 de la crémaillère 12 et avec le premier 5 pignon 18. Les premier et deuxième pignons ayant des mouvements contrarotatifs et étant en prise avec la même crémaillère 12, les mouvements de rotation des premier et deuxième pignons 18 et 22 sont bloqués. Les premier et deuxième pignons 18 et 22 étant bloqués en rotation, la crémaillère 12 et l'élément mobile 10 sont immobilisés en translation. L'invention permet d'obtenir un blocage immédiat du mouvement de translation et ce sans 10 dégagement de chaleur contrairement à un système de freinage par frottement. Le dispositif de blocage 16 comprend également un châssis 29 ainsi qu'une commande 30 entre le châssis 29 et le support mobile 20 configurée pour permettre au support mobile 20 de se déplacer de la première position rapprochée jusqu'à la deuxième position écartée et vice versa. 15 Selon un mode de réalisation, la commande 30 comprend une liaison glissière configurée pour permettre au support mobile 20 de se translater selon une direction 32 perpendiculaire à la direction de translation T10 et aux premier et deuxième axes de pivotement A18 et A22. Selon une configuration, la commande 30 comprend un ressort 34 configuré pour maintenir le support mobile 20 dans la position rapprochée correspondant à l'état bloqué du dispositif 20 de blocage 16. La commande 30 comprend également un actionneur 36 tel qu'un électro- aimant par exemple, configuré pour provoquer le déplacement et le maintien du support mobile 20 dans la position écartée à l'encontre de l'effort du ressort 34 à réception d'un signal de commande S. Selon cette configuration, le dispositif de blocage 16 est au repos à l'état bloqué et immobilise en translation la crémaillère 12 et l'élément mobile 10. Lorsque 25 l'actionneur 36 reçoit un signal de commande S, il provoque le passage du dispositif de blocage 16 à l'état libre et permet à la crémaillère 12 et à l'élément mobile 10 de se translater. Selon des modes de réalisation illustrés par les figures 2 et 3, le dispositif de blocage 16 comprend un système de verrouillage 38 configuré pour occuper un état verrouillé dans 30 lequel il maintient le dispositif de blocage 16 à l'état bloqué même si un signal de commande 3062183 6 S est transmis à la commande 30 et un état déverrouillé dans lequel il permet au support mobile 20 de passer à l'état libre. Selon un premier mode de réalisation illustré par la figure 2, le système de verrouillage 38 comprend une came primaire 40 mobile en rotation autour d'un axe de rotation A40 entre 5 une première position correspondant à l'état verrouillé dans laquelle la came primaire 40 est en contact avec le support mobile 20 positionné dans la position rapprochée et une deuxième position correspondant à l'état déverrouillé dans laquelle la came primaire 40 autorise la translation du support mobile 20 dans la position écartée. Le système de verrouillage 38 comprend également une broche 42 amovible configurée pour 10 se positionner dans un trou et immobiliser la came primaire 40 dans la première position correspondant à l'état verrouillé. Lorsque la broche 42 est retirée, la came primaire 40 peut pivoter librement et ne maintient plus le support mobile 20 dans la position rapprochée. Ainsi, le dispositif de blocage 16 peut passer à l'état libre. Selon un deuxième mode de réalisation illustré par la figure 3, le système de verrouillage 38 15 comprend une came primaire 40 mobile en rotation autour d'un axe de rotation A40 entre une première position correspondant à l'état verrouillé dans laquelle la came primaire 40 est en contact avec le support mobile 20 positionné dans la position rapprochée et une deuxième position correspondant à l'état déverrouillé dans laquelle la came primaire 40 autorise la translation du support mobile 20 dans la position écartée. Le système de 20 verrouillage comprend également une came secondaire 42' pivotante assurant un auto- verrouillage qui empêche un basculement sous effort (contact trois points) pour immobiliser la came primaire 40 dans la première position correspondant à l'état verrouillé. Selon un mode de réalisation, le dispositif de blocage 16 comprend également un capteur de position 44 configuré pour détecter la position du support mobile 20. Ainsi, le capteur de 25 position 44 détecte si le support mobile 20 est dans la position rapprochée ou écartée et permet ainsi de s'assurer que si un signal de commande S de déblocage a été transmis à la commande 30, le dispositif de blocage 16 est à l'état libre. Accouplé à un système électronique, le capteur de position 44 permet de décompter les temps passés à l'état bloqué et à l'état libre, pour par exemple assurer un suivi dans le cadre d'une surveillance de 30 maintenance préventive. 3062183 7 Selon un mode de réalisation, le dispositif de blocage 16 comprend également un capteur de présence 46 du premier pignon 18. Selon une configuration, le capteur de présence 46 est fixé sur la commande 30 et il est configuré pour détecter une cible 48 solidaire du premier pignon 18. A titre d'exemple, le capteur de présence 46 est de type inductif et la cible 48 est 5 une couronne métallique coaxiale au premier axe de pivotement A18. Sur le plan fonctionnel, ce capteur de présence 46 permet de détecter une éventuelle rupture du premier axe de pivotement A18 supportant le premier pignon 18. REVENDICATIONS1. Dispositif de blocage d'un mouvement de translation (T10) d'une crémaillère (12), ledit dispositif de blocage étant configuré pour occuper un état bloqué dans lequel la crémaillère (12) est immobilisée en translation et un état libre dans lequel la crémaillère (12) est mobile en translation, caractérisé en ce que le dispositif de blocage comprend : - un premier pignon (18) monté pivotant sur un premier axe de pivotement (A18) solidaire d'un support mobile (20) entre une première position rapprochée, correspondant à l'état bloqué, dans laquelle le premier pignon (18) est en prise avec la crémaillère (12) et une deuxième position écartée, correspondant à l'état libre, dans laquelle le premier pignon (18) n'est pas en prise avec la crémaillère (12), - un deuxième pignon (22) monté pivotant sur un deuxième axe de pivotement (A22), parallèle au premier axe de pivotement (A18), solidaire d'un bras (24) relié au support mobile (20) par une liaison (26) configurée pour permettre au deuxième pignon (22) d'être en permanence en prise avec la crémaillère (12) et avec le premier pignon (18). 2. Dispositif de blocage selon la revendication 1, caractérisé en ce que la liaison (26) entre le support mobile (20) et le bras (24) est une liaison pivotante configurée pour permettre au bras (24) de pivoter par rapport au support mobile (20) autour d'un axe de pivotement (A24) confondu avec le premier axe de pivotement (A18), ledit deuxième pignon (22) étant positionné de manière à engrener en permanence avec le premier pignon (18) et en ce que le dispositif de blocage comprend un système de rappel (28) configuré pour faire pivoter le bras (24) par rapport au support mobile (20) dans un sens provoquant en permanence un maintien du deuxième pignon (22) en prise avec la crémaillère (12). 3. Dispositif de blocage selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu'il comprend une commande (30) comportant un ressort (34) configuré pour maintenir le support mobile (20) dans la position rapprochée et un actionneur (36) configuré pour provoquer le déplacement et le maintien du support mobile (20) dans la position écartée à réception d'un signal de commande (S). 4. Dispositif de blocage selon la revendication précédente, caractérisé en ce qu'il comprend un système de verrouillage (38) configuré pour occuper un état verrouillé dans lequel le dispositif de blocage (16) est maintenu à l'état bloqué et un état déverrouillé dans lequel le support mobile (20) peut passer à l'état libre. 3062183 9 5. Dispositif de blocage selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le système de verrouillage (38) comprend : - une came (40) mobile en rotation entre une première position correspondant à l'état verrouillé dans laquelle la came (40) est en contact avec le support mobile (20) 5 positionné dans la position rapprochée et une deuxième position correspondant à l'état déverrouillé dans laquelle la came (40) autorise la translation du support mobile (20) dans la position écartée, et - une broche (42) amovible configurée pour se positionner dans un trou et immobiliser la came (40) dans la première position correspondant à l'état verrouillé. 10 6. Dispositif de blocage selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend un capteur de position (44) configuré pour détecter si le support mobile (20) est dans la position rapprochée ou écartée. 7. Dispositif de blocage selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend un capteur de présence (46) configuré pour détecter la présence du premier 15 pignon (18).