Dispositif de transmission flexible pour commande à distance. La présente invention a pour objet un dispositif de transmission flexible pour com mande à -distance par traction et compression.
Ce dispositif est caractérisé en ce qu'il comporte un élément flexible résistant à la compression qui est formé d'une gaine obte nue à l'aide d'un fil enroulé en hélice à spires jointives, et en ce qu'il comporte un élément souple résistant à la traction, qui est logé à l'intérieur du premier élément, l'en semble de ces deux éléments étant mobile à l'intérieur d'une enveloppe de guidage flexi ble formée également par un fil enroulé en hélice à spires jointives.
Le dessin ci-joint montre, à titre d'exem ple, quelques formes d'exécution du disposi tif objet de l'invention.
La fig. 1 montre, parties en élévation, parties en coupe, une première forme d'exécu tion; La fig. 2 montre, semblablement, une variante d'une partie de la disposition indi quée sur la fig. 1; La fig. 3 montre une coupe suivant 3-3 (fig. 2); La fig. 4 montre, à plus grande échelle, l'extrémité de la transmission flexible qui est reliée à l'organe de commande; La fig. 5 montre une variante.
Pour des dispositifs du genre en question, il est désirable d'avoir recours à des trans missions flexibles propres à transmettre à la fois des efforts de traction et de compression sans qu'il en résulte une déformation appré ciable de l'organe de commande et qui inter vient aisément et efficacement pour trans mettre les efforts en étant logée dans une enveloppe qui, au besoin, suit une ligne for mant un angle plus ou moins grand.
Pour di f- férents dispositifs mécaniques et plus spécia lement les machines motrices, il est néces saire .de pouvoir, à différents moments, dé placer un organe qui se trouve à une certaine distance de l'opérateur et qui peut être disposé de manière telle qu'il est nécessaire que la transmission soit obligée de se déplacer sui- vaut une ligne autre qu'une droite. La pré sente invention a pour objet un dispositif permettant d'obtenir un tel effet ou des effets de ce genre.
En outre, cette invention concérne un organe de transmission flexible établi dans une enveloppe flexible qui peut être courbée de façon que la transmission flexible occupe une position convenable par rapport à l'organe de commande et l'organe à manaeuvrer.
Sur la fig. 1, on a désigné par 1 un sup port relativement fixe dans lequel :est vissé un manchon 2 engagé .sur une pièce tubu laire 7, dans laquelle est ménagé un passage longitudinal 3, dans. lequel peut coulisser librement une tige ou élément rigide 4. Cette tige peut comporter une rainure 5, dans la quelle pénètre une saillie 6 obtenue par re foulement d'une partie de la paroi du man chon 2, et cela afin d'empêcher la rotation de la tige 4 à l'intérieur du manchon.
La tige 4 porte un bouton de commande 8 sur lequel on agit pour déplacer la tige 4 axiale ment dans le passage 3. L'extrémité infé rieure de la tige 4 est découplée sur ses deus faces, de façon à former une partie médiane aplatie 9 traversée par un orifice 10. Un câble flexible 11, formé par un nombre voulu .de fils, passe au travers dudit orifice 10, de façon à constituer une boucle ayant sensiblement la forme montrée sur la fig. 1.
Ce câble flexible est logé à l'intérieur d'une gaine constituée par un fil, enroulé en hé lice et dont les différentes spiies se touchent pour la raison indiquée ci-après. La gaine 12 et le câble 11 étant dans la position mon trée sur la fig. 1, on entoure la partie 9, de plus faible section, de la tige 4, le câble 11 et l'extrémité supérieure de la gaine 12 d'une certaine quantité de matière, à souder 13 qui maintient ces organes dans la position montrée .sur la fig. 1.
Quand on agit donc sur la tige 4 à l'aide du bouton de commande 8, le câble 11 et la gaine 12-sont obligés de suivre ce mouvement.
L'extrémité inférieure de la pièce tubu laire 7 est élargie en 14, de façon qu'on puisse y engager une extrémité die l'enve loppe flexible 15. Cette dernière est consti tuée à l'aide d'une bande plate, qui est en roulée en hélice de la façon indiquée sur le dessin, et qui forme une enveloppe très so lide et propre à résister davantage à une dé formation de ses extrémités qu'une enve loppe flexible ordinaire constituée à l'aide d'un fil, de .section circulaire et enroulé en hélice.
En d'autres termes, si on a recours à un fil de section transversale rectangulaire -et si on dispose les côtés de plus grande di mension de cette section parallèlement àa l'axe longitudinal de l'enveloppe, on obtient. une enveloppe qui résiste mieux aux défor mations dans le sens de sa longueur qu'il n'a ,été possible de réaliser jusqu'ici. Il -est avan tageux, pour des dispositifs du genre en question, de réduire autant que possible l'en combrement.
Quand on utilise un fil rond, pour constituer l'enveloppe flexible, il est nécessaire, pour obtenir la même résistance en direction longitudinale qu'avec le disposi tif selon l'invention, d'avoir recours à un fil ayant un diamètre considérable et ceci aug mente, évidemment, le diamètre extérieur de l'enveloppe tubulaire si on veut que le dia mètre intérieur reste le même. En utilisant un fil aplati, on obtient une enveloppe très solide avec un diamètre extérieur minimum et avec une résistance maximum en ce qui concerne les déformations longitudinales.
Le câble 11 s'étend ,sur toute la longueur de la gaine 12 -et se termine en 16 dans une partie 17 de cette gaine qui s'étend au delà de l'enveloppe flexible 15. Afin de renforcer la partie 17 susdite, on introduit un bout de corde de piano 18 dans ladite partie le long du câble 11.
Ce fil est plus rigide que le câble flexible -et a une tendance à éviter une courbure excessive de la partie 17 qui dépasse de l'enveloppe flexible 15 et, quand une force de compression est exercée sur le câble à l'aide de la tige 4, ladite partie 17 ne risque pas de fléchir trop fortement sous l'effet de l'effort .de compression. La partie de la gaine flexible 12., qui se trouve à l'in- térieur de l'enveloppe 15, est empêchée de fléchir trop fortement, puisqu'elle est rete nue par les parois de celle-ci.
Pour rendre solidaire le câble 11, le fil 18 et la gaine flexible 12, en les maintenant dans des positions relatives appropriées, on plonge l'extrémité de cet ensemble flexible dans de la matière à souder qui remplit tous les interstices existant entre le câble, la gaine et le fil (fig. 4). On peut relier ces éléments de toute autre manière appropriée, bien que celle préconisée convienne le mieux et soit 1_a plus efficace.
Sur la fig. 1, on a montré un élément flexible destiné ;à commander les déplace ments d'un bras 19 articulé â l'axe fixe 20. Au bras 19 est articulée une pièce 21 qui est solidaire d'une bride 22 dont le diamè tre intérieur est sensiblement égal au diamè tre extérieur de la partie de la gaine 17 qui est engagée dans: ladite bride et y est main tenue par une vis 23. Il en résulte que si l'opérateur agit sur le bouton 8, de façon à.
déplacer la pièce 4 dans une direction pour laquelle elle est dégagée de son logement tu bulaire 7, la force exercée sur ledit bouton sera transmise par le câble 11 à la partie 17 de la transmission flexible et comme le câ- ble est soudé à la .gaine 12, l'arbre 19 tourne dans le sens des aiguilles d'une mon tre.
De même, si l'opérateur refoule la tige 4 jusqu'à l'amener dans .sa position origi nale, la force, exercée à cet effet par l'opér, rateur, -est transmise par la tige 4 -et la gaine 12 au bras 19 et ce dernier tourne dans le sens contraire à celui indiqué plus haut. Quand des efforts de compression ou de traction interviennent pour faire tourner le bras 19, la rigidité de la gaine 12 et de la corde à piano 18 empêche la flexion de la partie 17 do la transmission flexible qui sort de l'enveloppe 15.
Alors qu'il est préfé rable d'utiliser une corde -à piano, comme moyen de renforcement, il -est bien entendu qu'on. peut avoir recours à tout fil relative ment rigide pour renforcer l'extrémité de la transmission ou à tout autre moyen de ren forcement qui, tout .en donnant de la rigidité à l'extrémité en question, permet néanmoins à celle-ci de fléchir quelque peu. L'extré mité de l'enveloppe flexible 15 est fixée ri gidement à un support relativement fixe par l'intermédiaire d'une bride 24 maintenue en place par des vis 25.
Toutefois, au lieu de permettre à la partie libre 17 de la trans mission d'assurer :à elle seule toute la flexi bilité, on peut établir la bride 24 dans la. position 24' montrée en traits interrompu sur la fig. 1. En d'autres termes, on peut la disposer en un point qui se trouve écarté de l'extrémité de l'enveloppe flexible 15 et en même temps engager la transmission flexi ble dans la bride 22 en un point 22' voisin de l'extrémité de ladite enveloppe 15 comme montré en traits interrompus sur la fig. 1, le bras étant alors placé en 19'.
Pour cette disposition quand on agit sur le bouton 8 pour déplacer la tige 4 et la gaine 12 longi tudinalement dans l'enveloppe 15, le bras 19' tourne autour de son axe et l'extrémité de l'enveloppe 15, qui se trouve au delà. de la bride 24', fléchit de façon à permettre à l'extrémité libre du bras 19' de se déplacer suivant une direction autre que rectiligne.
La flexion de l'extrémité de l'enveloppe 15 donne sensiblement le même résultat que celle de la partie 17 du dispositif montré en traits pleins. En même temps, cette partie de l'enveloppe agit comme élément raidis seur pour la gaine 12.
Sur la fig. 2, on a montré une variante du dispositif pour assurer la liaison entre l'organe de commande 8 @et la transmission flexible. Dans ce cas, la pièce tubulaire 26 comporte des nervures 27 à son extrémité supérieure et le manchon 28, vissé dans le support 29, -est engagé de force sur la par tie nervurée de la pièce tubulaire 26 et les nervures pénètrent dans la matière consti tuant le manchon, ce qui assure la solidarité entre les pièces 26 et 28.
Sur la fig. 1, ces pièces sont assemblées par pressage ou par l'intermédiaire de ma- tière à souder. Comme sur la fie. 1, la par tie élargie 14 de la pièce tubulaire peut être .soudée à l'enveloppe 15.
Sur la fie. 2, toutefois, on a montré un manchon d'accou plement 30, qui entoure l'extrémité de la pièce tubulaire 26 -et l'extrémité voisine de l'enveloppe flexible 15, ce manchon étant rendu solidaire de ces pièces par l'intermé diaire de pointes obtenues par refoulement de la matière constituant le manchon 30 après que celui-ci -est engagé sur le manchon 26 et sur l'enveloppe 15. Sur la fie. 2 comme sur la fie. 1, la tige 4' est empêchée de tourner par un: ergot 6 (fie. 3) engagé dans une rainure 5 ménagée dans cette tige.
Pour la variante montrée sur la fie. \3, on a recours à une disposition pour laquelle on n'utilise pas de matière à souder pour relier la tige 4i au câble 11 et à la gaine 12.A cet effet, on constitue l'extrémité du câble par une boucle 31 et on ménage une rainure 32 dans la tige 4', étant entendu que cette dernière comporte une partie 33 de section réduite analogue à la partie 9 de la fie. 1.
Avant d'engager la tige 4' dans la pièce tubulaire 26, on engage la boucle 31 sur la saillie 34 formée par la rainure 32 -et on amène l'extrémité de la gaine 12 en contact avec ladite saillie. On ,soude les au tres extrémités du câble 11 et de la gaine 12 ensemble à la corde de piano 18, de la même manière que pour les fie. 1 et 4. On introduit ensuite la transmission flexible dans l'enveloppe 15 -et dans le manchon 26.
Comme la tige 4' a, pour le plan diamétral suivant lequel est établie la rainure- 32, un diamètre ,sensiblement égal au diamètre in térieur du manchon, la boucle 31 ne peut se dégager de la saillie 34, cette disposition per mettant l'enlèvement aisé de la tige 4' de la dite boucle quand la transmission est déga gée du manchon.
Sur la fie. 5, on a montré une autre va riante du dispositif suivant laquelle l'extré- mixé active de la transmission flexible est reliée au levier 37 à commander par une tige rigide 3à fixée au câble 11 de la même ma- nière que la tige 4 ou 4' (fie. 1 et 2) est fixée audit câble, cette tige 35 étant alors guidée par l'extrémité de l'enveloppe 15.
L'extrémité de la tige, qui sort de l'enve loppe 15, est articulée en 36 au levier 37, ar ticulé à un axe fixe 38 et qui se déplace donc d'une manière analogue au bras 19 montré sur la fie. 1. Quand on utilise une tige rigide 35, i la place d'une extrémité flexible de la trans mission, on monte la bride 39 à une cer taine distance de l'extrémité libre de l'en veloppe 15, cette distance étant au moins suffisante pour permettre le déplacement de l'extrémité libre de cette enveloppe 15 laté ralement ou dans une direction longitudi nale.
A supposer que tous les éléments occu pent la position montrée en traits pleins sur la fie. 5, on voit qu'un effort de compres sion longitudinal sur le câble déplace la gaine 12 vers la droite et la tige 35 refoule le bras 37 et comme le pivot 36 suit une ligne circulaire, l'extrémité de droite de la tige 35 se déplace vers le haut jusqu'à la. posi tion montrée en traits interrompus. Ceci est rendu possible par le fait que l'extrémité libre de l'enveloppe 15 est libre entre son ex trémité de droite et la bride 39 et qu'elle peut fléchir vers le haut tout en continuant à guider la tige 35.
Il est bien entendu qu'on pourrait rem placer le bouton 8 et la tige 4 ou 41, qui commandent à distance le bras 19 ou 37, par une disposition analogue à l'extrémité 17 de la transmission qui sort de l'enveloppe 15 (fie. 1 ou 5). En outre, on peut avoir recours à tout autre moyen pour commander la tige 4, par exemple, celui montré fie. 5, le bras 37 servant dans ce cas comme élément de commande et non comme organe commandé. On peut également constituer une extrémité de la transmission comme montré sur la fie. 5 et l'autre comme montré à la partie inférieure de la fie. 1.
Le dispositif selon l'invention convient plus .spécialement aux moteurs pour v6hicu- les automobiles, ou moteurs commandés à. distance, aux avions, etc.
Flexible transmission device for remote control. The present invention relates to a flexible transmission device for remote control by traction and compression.
This device is characterized in that it comprises a flexible element resistant to compression which is formed of a sheath obtained by means of a helically wound wire with contiguous turns, and in that it comprises an element flexible tensile strength, which is housed inside the first element, the set of these two elements being movable inside a flexible guide envelope also formed by a wire wound in a helix with contiguous turns .
The accompanying drawing shows, by way of example, some embodiments of the device which is the subject of the invention.
Fig. 1 shows, parts in elevation, parts in section, a first embodiment; Fig. 2 shows, similarly, a variant of part of the arrangement indicated in FIG. 1; Fig. 3 shows a section along 3-3 (fig. 2); Fig. 4 shows, on a larger scale, the end of the flexible transmission which is connected to the control member; Fig. 5 shows a variant.
For devices of the type in question, it is desirable to have recourse to flexible transmissions capable of transmitting both tensile and compressive forces without resulting in appreciable deformation of the control member and which intervenes easily and efficiently to transfer the efforts while being housed in an envelope which, if necessary, follows a line forming a greater or lesser angle.
For various mechanical devices and more especially prime movers, it is necessary to be able, at different times, to move an organ which is at a certain distance from the operator and which can be arranged in such a way. that it is necessary that the transmission be forced to move along a line other than a straight line. The present invention relates to a device making it possible to obtain such an effect or effects of this kind.
Further, this invention relates to a flexible transmission member established in a flexible envelope which can be bent so that the flexible transmission occupies a suitable position relative to the control member and the member to be operated.
In fig. 1, 1 denotes a relatively fixed support in which: is screwed a sleeve 2 engaged .sur a tubu lar part 7, in which is formed a longitudinal passage 3, in. which can slide freely a rod or rigid element 4. This rod can include a groove 5, into which penetrates a projection 6 obtained by pushing back a part of the wall of the sleeve 2, and this in order to prevent rotation of the rod 4 inside the sleeve.
The rod 4 carries a control button 8 on which one acts to move the rod 4 axially in the passage 3. The lower end of the rod 4 is decoupled on its two faces, so as to form a flattened middle part 9 traversed by an orifice 10. A flexible cable 11, formed by a desired number of wires, passes through said orifice 10, so as to constitute a loop having substantially the shape shown in FIG. 1.
This flexible cable is housed inside a sheath formed by a wire, wound up in a helix and the various spiies of which touch each other for the reason indicated below. The sheath 12 and the cable 11 being in the position shown in FIG. 1, we surround the part 9, of smaller section, of the rod 4, the cable 11 and the upper end of the sheath 12 with a certain quantity of material, to be welded 13 which maintains these members in the position shown. in fig. 1.
When we therefore act on the rod 4 using the control button 8, the cable 11 and the sheath 12 are obliged to follow this movement.
The lower end of the tubular part 7 is widened at 14, so that one end of the flexible casing 15 can be engaged therein. The latter is formed by means of a flat strip, which is rolled into a helix in the manner shown in the drawing, and which forms a very strong envelope capable of withstanding more deformation of its ends than an ordinary flexible envelope constituted by means of a wire, Circular section and wound in a helix.
In other words, if we use a wire of rectangular cross section -and if we have the sides of largest dimension of this section parallel to the longitudinal axis of the casing, we obtain. an envelope which is more resistant to deformation in the direction of its length than it has been possible to achieve so far. It is advantageous, for devices of the kind in question, to reduce the bulk as much as possible.
When using a round wire, to constitute the flexible envelope, it is necessary, in order to obtain the same resistance in the longitudinal direction as with the device according to the invention, to have recourse to a wire having a considerable diameter and this Obviously, the outside diameter of the tubular casing increases if the inside diameter is to remain the same. By using a flattened wire, a very strong casing is obtained with a minimum outer diameter and with maximum resistance with regard to longitudinal deformations.
The cable 11 extends over the entire length of the sheath 12 -and ends at 16 in a part 17 of this sheath which extends beyond the flexible envelope 15. In order to reinforce the aforementioned part 17, it is necessary to introduces a piece of piano wire 18 into said part along the cable 11.
This wire is more rigid than the flexible cable - and has a tendency to avoid excessive bending of the part 17 which protrudes from the flexible casing 15 and, when a compressive force is exerted on the cable by means of the rod 4, said part 17 does not risk bending too strongly under the effect of the compression force. The part of the flexible sheath 12, which is inside the casing 15, is prevented from flexing too strongly, since it is retained by the walls thereof.
To secure the cable 11, the wire 18 and the flexible sheath 12, by keeping them in appropriate relative positions, the end of this flexible assembly is immersed in the material to be welded which fills all the gaps existing between the cable, the sheath and the wire (fig. 4). These elements can be connected in any other suitable manner, although that recommended is best and most efficient.
In fig. 1, a flexible element has been shown intended to control the movements of an arm 19 articulated to the fixed axis 20. To the arm 19 is articulated a part 21 which is integral with a flange 22, the internal diameter of which is substantially equal to the outer diameter of the part of the sheath 17 which is engaged in: said flange and is held therein by a screw 23. The result is that if the operator acts on the button 8, so as to.
moving the part 4 in a direction in which it is released from its tubular housing 7, the force exerted on said button will be transmitted by the cable 11 to the part 17 of the flexible transmission and as the cable is welded to the. sheath 12, the shaft 19 rotates clockwise.
Likewise, if the operator pushes back the rod 4 until it is brought into its original position, the force exerted for this purpose by the operator is transmitted by the rod 4 and the sheath 12 arm 19 and the latter rotates in the opposite direction to that indicated above. When compressive or tensile forces intervene to rotate the arm 19, the rigidity of the sheath 12 and of the piano wire 18 prevents bending of the part 17 of the flexible transmission which exits the casing 15.
While it is preferable to use a piano wire as a means of reinforcement, it is understood that one. may have recourse to any relatively rigid wire to reinforce the end of the transmission or to any other reinforcing means which, while giving rigidity to the end in question, nevertheless allows the latter to bend somewhat little. The end of the flexible envelope 15 is securely attached to a relatively fixed support by means of a flange 24 held in place by screws 25.
However, instead of allowing the free part 17 of the transmission to ensure: by itself all the flexi bility, we can establish the flange 24 in the. position 24 'shown in broken lines in FIG. 1. In other words, it can be arranged at a point which is located away from the end of the flexible envelope 15 and at the same time engage the flexible transmission in the flange 22 at a point 22 'close to the end of said envelope 15 as shown in broken lines in FIG. 1, the arm then being placed at 19 '.
For this arrangement, when the button 8 is acted on to move the rod 4 and the sheath 12 longitudinally in the casing 15, the arm 19 'rotates around its axis and the end of the casing 15, which is located at the end of the casing 15. of the. of the flange 24 ', flexes so as to allow the free end of the arm 19' to move in a direction other than rectilinear.
Bending the end of the casing 15 gives substantially the same result as that of the part 17 of the device shown in solid lines. At the same time, this part of the envelope acts as a stiffening element for the sheath 12.
In fig. 2, a variant of the device has been shown for ensuring the connection between the control member 8 @ and the flexible transmission. In this case, the tubular part 26 has ribs 27 at its upper end and the sleeve 28, screwed into the support 29, is forcibly engaged on the ribbed part of the tubular part 26 and the ribs penetrate into the material constituted. killing the sleeve, which ensures the solidarity between parts 26 and 28.
In fig. 1, these parts are assembled by pressing or by means of material to be welded. As on the fie. 1, the widened part 14 of the tubular part can be welded to the casing 15.
On the fie. 2, however, a coupling sleeve 30 has been shown which surrounds the end of the tubular part 26 and the end adjacent to the flexible casing 15, this sleeve being made integral with these parts by the intermediary diary of points obtained by upsetting the material constituting the sleeve 30 after the latter is engaged on the sleeve 26 and on the casing 15. On the fie. 2 as on the fie. 1, the rod 4 'is prevented from rotating by a: lug 6 (fie. 3) engaged in a groove 5 formed in this rod.
For the variant shown on the fie. \ 3, recourse is had to an arrangement in which no material to be welded is used to connect the rod 4i to the cable 11 and to the sheath 12. For this purpose, the end of the cable is formed by a loop 31 and a groove 32 is provided in the rod 4 ', it being understood that the latter comprises a part 33 of reduced section similar to part 9 of the fie. 1.
Before engaging the rod 4 'in the tubular part 26, the loop 31 is engaged on the projection 34 formed by the groove 32 - and the end of the sheath 12 is brought into contact with said projection. We weld the very ends of the cable 11 and the sheath 12 together to the piano wire 18, in the same way as for the fies. 1 and 4. The flexible transmission is then introduced into the casing 15 and into the sleeve 26.
As the rod 4 'a, for the diametral plane along which the groove 32 is established, a diameter substantially equal to the inside diameter of the sleeve, the loop 31 cannot be released from the projection 34, this arrangement allowing the easy removal of the rod 4 'of said loop when the transmission is released from the sleeve.
On the fie. 5, another variant of the device has been shown according to which the active end of the flexible transmission is connected to the lever 37 to be controlled by a rigid rod 3a fixed to the cable 11 in the same way as the rod 4 or 4 '(fie. 1 and 2) is fixed to said cable, this rod 35 then being guided by the end of the casing 15.
The end of the rod, which comes out of the casing 15, is articulated at 36 to the lever 37, articulated to a fixed axis 38 and which therefore moves in a manner analogous to the arm 19 shown on the figure. 1. When using a rigid rod 35, instead of a flexible end of the drive, the flange 39 is mounted at a distance from the free end of the casing 15, this distance being at least sufficient to allow movement of the free end of this envelope 15 laterally or in a longitudinal direction.
Assuming that all the elements occupy the position shown in solid lines on the bottom. 5, it can be seen that a longitudinal compressive force on the cable moves the sheath 12 to the right and the rod 35 pushes back the arm 37 and as the pivot 36 follows a circular line, the right end of the rod 35 is move up to the. position shown in dashed lines. This is made possible by the fact that the free end of the casing 15 is free between its right-hand end and the flange 39 and that it can flex upwards while continuing to guide the rod 35.
It is understood that one could replace the button 8 and the rod 4 or 41, which remotely control the arm 19 or 37, by a similar arrangement at the end 17 of the transmission which comes out of the casing 15 ( fie. 1 or 5). In addition, one can have recourse to any other means to control the rod 4, for example, that shown fie. 5, the arm 37 serving in this case as a control element and not as a controlled member. It is also possible to constitute one end of the transmission as shown on the fie. 5 and the other as shown at the bottom of the fie. 1.
The device according to the invention is more particularly suitable for engines for motor vehicles, or engines controlled by. distance, to planes, etc.