Brevet FR3077356A1 — publié le 20190802

PLAQUE DENTÉE À DENTURE ÉLASTIQUE ET MÉCANISME DE TRANSMISSION COMPORTANT UN JEU DE PLAQUES DENTÉES DOMAINE TECHNIQUE DE L'INVENTION [0001] L'invention se rapporte à une plaque dentée pour un mécanisme de transmission par translation circulaire, et à un mécanisme de transmission par translation circulaire intégrant un jeu de plaques dentées. ÉTAT DE LA TECHNIQUE ANTÉRIEURE [0002] On trouve dans le document WO 2016/146927 Al une description d'un mécanisme de transmission par translation circulaire qui, suivant un mode de réalisation, comporte un flasque de support, une roue dentée de sortie solidaire d'un arbre de sortie tournant autour d'un axe de révolution de sortie fixe par rapport au flasque de support, un arbre à excentriques tournant autour d'un axe de révolution d'entrée fixe par rapport au flasque de support et parallèle à l'axe de révolution de sortie, un arbre à excentriques supplémentaire tournant autour d'un axe de révolution supplémentaire fixe par rapport au flasque de support et parallèle à l'axe de révolution de sortie, et un jeu de trois plaques dentées coopérant avec les deux arbres à excentriques et avec la roue dentée par l'intermédiaire de paliers lisses ou à roulement. [0003] Chaque arbre à excentriques comporte un jeu de trois excentriques, chaque excentrique étant associée à l'une des plaques dentées, et tournant à l'intérieur d'une portée cylindrique correspondante de la plaque associée. Lorsque l'arbre à excentriques est entraîné en rotation, les trois plaques dentées se déplacent chacune suivant une trajectoire de translation circulaire en entraînant l'arbre à excentriques secondaire. Chaque plaque dentée comporte une denture qui engrène, sur au moins un tiers de la trajectoire de translation circulaire de la plaque, avec la roue dentée associée. Les plages d'engrènement des trois dentures se succèdent sans interruption, de façon à ce qu'il y ait une continuité d'engrènement des trois roues dentées et de l'arbre de sortie sur un tour d'arbre à excentriques. [0004] Un tel mécanisme, qui peut être généralisé à un nombre N de plaques quelconque supérieur ou égal à deux, permet de transmettre la rotation de l'arbre à 2 excentriques à l'arbre de sortie avec un rapport de transmission égal au rapport entre l'excentricité des excentriques de l'arbre à excentriques et le diamètre primitif de la roue dentée. Lorsque le nombre de plaque est supérieur à 2, l'arbre à excentriques supplémentaire accompagne le mouvement de l'arbre à excentriques sans qu'il soit 5 nécessaire d'assurer une synchronisation particulière autre que celle induite par le mouvement des plaques dentées. [0005] Mais du fait de sa conception, un mécanisme réducteur de ce type est fortement hyperstatique et nécessite une grande précision d'usinage et d'assemblage. Chaque défaut de précision induit un défaut du contact d'engrènement entre les 10 plaques dentées et la roue de sortie, qui se traduit par des vibrations, du bruit, de l'usure prématurée voir même le grippage complet du système. [0006] Il s'ensuit qu'il est nécessaire de garantir des tolérances d'usinage et d'assemblage très faibles, ce qui renchérit le coût de ce type de mécanisme et lui fait perdre une partie de son intérêt pratique. 15 [0007] Pour réduire l'hyperstatisme du mécanisme, il est possible d'intervenir au niveau des portées des paliers lisses ou à roulement interposés entre les plaques dentées et les arbres à excentriques. Mais en donnant une liberté de mouvement aux arbres à excentriques, on risque de perdre la synchronisation entre l'arbre à excentriques et l'arbre à excentriques supplémentaire. 20 EXPOSÉ DE L'INVENTION [0008] L'invention vise à remédier aux inconvénients de l'état de la technique et à proposer un réducteur du type précédent qui soit moins affecté par des imprécisions dimensionnelles de fabrication ou d'assemblage. [0009] Pour ce faire est proposé, selon un premier aspect de l'invention, une plaque 25 dentée comportant au moins une partie indéformable comportant une portée cylindrique tournée radialement vers un axe de la portée cylindrique et au moins une portée cylindrique supplémentaire tournée radialement vers un axe de la portée cylindrique supplémentaire parallèle à l'axe de la portée cylindrique et distant de l'axe de la portée cylindrique. La plaque dentée comporte une denture composée d'un 3 ensemble de plusieurs dents pointant vers un centre de courbure de la denture situé sur un axe de référence de la denture parallèle à l'axe de la portée cylindrique et distant de l'axe de la portée cylindrique et de l'axe de la portée cylindrique supplémentaire. La plaque dentée comporte en outre une ou plusieurs parties déformables en matériau 5 élastiquement déformable, formant un ensemble d'un ou plusieurs segments élastiques d'une ou plusieurs dents de la denture. [0010] Ainsi, une partie au moins de la denture est souple et apte à épouser la forme de la roue et à absorber les défauts de positionnement. En positionnant les degrés de liberté directement au niveau de l'engrènement, les arbres à excentriques ne 10 sont pas exposés à un risque de désynchronisation. [0011] Différents moyens de solidarisation entre le ou les segments élastiques et la partie indéformable de la plaque dentée peuvent être envisagés. En particulier, chaque partie déformable de la plaque dentée peut être solidarisée à la partie indéformable de la plaque dentée par collage, soudage, adhérisation, verrouillage de forme, verrouillage 15 en force, vissage, boulonnage et/ou rivetage. [0012] L'élasticité des dents du ou des segments élastiques doit être suffisante pour absorber les tolérances de fabrication et d'assemblage du système. En pratique, la denture a, dans un état de repos, un pas P, et au moins un segment élastique de l'ensemble de segments élastiques comporte une dent déformable contiguë à une autre 20 dent de la denture, la dent déformable ayant un sommet apte à se déplacer élastiquement de part et d'autre d'une position médiane de repos dans une direction orthoradiale par rapport à l'axe de référence de la denture, avec une amplitude A telle que : 25 P REVENDICATIONS1 Plaque dentée (20) comportant au moins une partie indéformable (20A) comportant une portée cylindrique (24) tournée radialement vers un axe (240) de la portée cylindrique (24) et au moins une portée cylindrique supplémentaire (26) tournée radialement vers un axe (260) de la portée cylindrique supplémentaire (26) parallèle à l'axe (240) de la portée cylindrique (24) et distant de l'axe (240) de la portée cylindrique (24), la plaque dentée comportant une denture (28) composée d'un ensemble de plusieurs dents pointant vers un centre de courbure de la denture (28) situé sur un axe de référence (280) de la denture (28) parallèle à l'axe (240) de la portée cylindrique (24) et distant de l'axe (240) de la portée cylindrique (24) et de l'axe (260) de la portée cylindrique supplémentaire (26), caractérisée en ce que la plaque dentée (20) comporte une ou plusieurs parties déformables (20B, 20C, 20D) en matériau élastiquement déformable, formant un ensemble d'un ou plusieurs segments élastiques (28B, 28C, 28D) d'une ou plusieurs dents de la denture. 2. Plaque dentée (20) selon la revendication 1, caractérisé en ce que chaque partie déformable (20B, 20C, 20D) de la plaque dentée (20) est solidarisée à la partie indéformable (20A) de la plaque dentée (20) par collage, soudage, adhérisation, verrouillage de forme, verrouillage en force, vissage, boulonnage et/ou rivetage. 3. Plaque dentée (20) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la denture a, dans un état de repos, un pas P, et qu'au moins un segment élastique (28B, 28C, 28D) de l'ensemble de segments élastiques comporte une dent déformable contiguë à une autre dent de la denture (28), la dent déformable ayant un sommet apte à se déplacer élastiquement de part et d'autre d'une position médiane de repos dans une direction orthoradiale par rapport à l'axe de référence (280) de la denture (28), avec une amplitude A telle que : P 4. Plaque dentée (20) selon la revendication 3, caractérisé en ce que P A 5. Plaque dentée (20) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que la plaque dentée (20) est symétrique par rapport à un plan de symétrie contenant l'axe (240) de la portée cylindrique (24), l'axe (260) de la portée cylindrique supplémentaire (26) et l'axe de référence (280) de la denture (28). Plaque dentée (20) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que la denture (28) forme un arc de cercle. Plaque dentée (20) selon la revendication 6, caractérisée en ce qu'au moins une extrémité opposée de l'arc de cercle est constituée par un segment élastique (28B, 28C) de la denture (28). Plaque dentée (20) selon l'une quelconque des revendications 6 à 7, caractérisée en ce que la denture (28) comporte en outre un ensemble d'un ou plusieurs segments indéformables (28A) d'une ou plusieurs dents indéformables, constitué par la partie indéformable (20A) de la plaque dentée (20). Plaque dentée (20) selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisée en ce que la denture (28) est constituée d'un segment unique (28D) d'une ou plusieurs dents en matériau élastiquement déformable. 10 156. 7. 20 8. 25 9. 30 14 10. Plaque dentée (20) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que au moins une des parties déformables (20B, 20C, 20D) formant au moins l'un des segments élastiques (28B, 28C, 28D) comporte une ou 5 plusieurs cavités (28E) aptes à augmenter localement l'amplitude de déformation élastique du ou des segments élastiques (28B, 28C, 28D). 11. Mécanisme de transmission par translation circulaire (10) comportant un flasque de support (12), une roue dentée (18) tournant autour d'un axe de révolution de 10 sortie (180) fixe par rapport au flasque de support (12), un arbre à excentriques (14) tournant autour d'un axe de révolution d'entrée (140) fixe par rapport au flasque de support (12) et parallèle à l'axe de révolution de sortie (180), et un arbre à excentriques supplémentaire (16) tournant autour d'un axe de révolution supplémentaire (160) fixe par rapport au flasque de support (12) et parallèle à 15 l'axe de révolution de sortie (180), caractérisé en ce qu'il comporte en outre un jeu d'au moins deux plaques dentées (20) selon l'une quelconque des revendications précédentes, l'arbre à excentriques (14) comportant un jeu d'au moins deux excentriques (34), chaque excentrique (34) du jeu d'au moins deux excentriques étant associée à l'une des plaques dentées (20) du jeu de plaque 20 dentées, et tournant à l'intérieur de la portée cylindrique (24) de la plaque dentée (20) associée, l'arbre à excentriques supplémentaire (16) comportant un jeu d'au moins deux excentriques supplémentaires (36), chaque excentrique supplémentaire (36) du jeu d'au moins deux excentriques supplémentaires (36) étant associée à l'une des plaques dentées (20) du jeu de plaques dentées, et 25 tournant à l'intérieur de la portée cylindrique supplémentaire (26) de la plaque dentée (20) associée, de sorte que l'arbre à excentriques (14) soit apte à entraîner chacune des plaques dentées du jeu de plaques dentées (20) dans un mouvement de translation circulaire, la denture (28) de chacune des plaques dentées du jeu de plaques dentées (20) engrenant avec le roue dentée (18) sur une partie d'un 30 cycle de translation circulaire.