Dispositif mécanique comprenant un organe rotatif disposé pour être entraîné à partir d'un arbre en rotation continue au moyen d'un embrayage à friction La présente invention concerne un disposi tif mécanique comprenant un organe rotatif disposé pour être entraîné à partir d'un arbre en rotation continue au moyen d'un embrayage à friction.
Selon l'invention, ce dispositif est caracté risé en ce qu'il comprend des moyens pour appliquer une pression de manière à engager ledit embrayage et des moyens pour réduire automatiquement ladite pression dès que le couple développé par l'embrayage tend à dé passer une valeur prédéterminée.
Une forme d'exécution de l'objet de l'in vention est représentée, à .titre d'exemple, sur le dessin ci-joint.
La fia. 1 montre une coupe longitudinale d'un mécanisme comprenant cette forme d'exé cution du dispositif, celui-ci servant à entraî ner un arbre cannelé à partir d'un arbre en rotation continue et à arrêter l'arbre cannelé dans une position quelconque prise parmi une pluralité de positions possibles.
La fig. 2 est une section faite suivant la ligne AA de la fig. 1 ; la fia. 3 est une coupe suivant la ligne BB de la fia. 1 ; la fia. 4 est une vue d'un amortisseur fai sant partie du dispositif de la fia. 1 ; la fia. 5 montre de façon détachée les dif férentes pièces dudit amortisseur ; la fia. 6 est une vue en élévation d'un ban dage d'embrayage enroulé ; la fia. 7 est une vue en plan d'un bandage d'embrayage enroulé ; la fig. 8 est une vue d'un bandage d'em brayage déroulé.
Dans l'exemple décrit, le dispositif est in corporé au mécanisme de traduction du récep teur d'un téléimprimeur d'un type connu. Ce mécanisme, inséré entre le mécanisme de ré ception des signaux de l'appareil et le méca nisme d'impression, sert à traduire de façon connue les signaux d'un code télégraphique à cinq éléments en des lettres, chiffres ou signes correspondant aux différentes combinaisons d'éléments dudit code. Le mécanisme de tra duction comprend cinq disques de permutation 1, fia. 1, pourvus d'encoches découpées sur leur périphérie contre lesquels les leviers sé lecteurs 3 s'appuient sous l'action de ressorts 4.
Les encoches sont disposées de façon que, pour chaque position possible desdits disques 1, l'un ou l'autre des leviers 3 pourra trouver une série d'encoches alignées dans lesquelles il tombera. Les mécanismes de traduction de ce type sont combinés avec un dispositif d'em brayage en forme d'embrayage à friction com- prenant un moyen sous la forme d'un levier disposé de telle manière qu'il peut être retenu, un desdits leviers sélecteurs 3 étant tombé dans un alignement d'encoches, et peut arrêter la roue des types du mécanismé d'impression de manière à amener le caractère voulu en face d'un marteau d'impression servant à frapper la lettre sélectionnée contre le ruban encreur et le papier,
la commande dudit marteau étant telle qu'il ne fonctionne que lorsque le pro chain signal de départ, qui précède chaque combinaison de cinq éléments, est reçu, après quoi le levier sélecteur correspondant à la let tre imprimée est immédiatement relâché per mettant ainsi, par la libération du levier du dispositif d'embrayage, à ce dispositif et à la roue des types de tourner librement jusqu'à ce que ce levier d'arrêt du dispositif d'embrayage rencontre le levier sélecteur sélectionné par la combinaison d'éléments qui suit ce prochain signal de départ.
On doit toutefois comprendre que ledit dispositif n'est pas limité à son application aux téléimprimeurs de ce type ou d'un autre, mais qu'il possède également de nombreuses appli cations dans d'autres appareils utilisant des embrayages à friction.
En se référant à la fig. 1, on supposera que les cinq disques de permutation 1 du téléimpri meur, munis d'encoches, ont été mis en place par le mécanisme de sélection quelconque qui n'a pas été représenté. Vingt-six ensembles de roulettes 2 reposent sur les diamètres extérieurs des disques 1, chacun desdits ensembles de roulettes supportant un levier sélecteur tel que 3. Ces leviers sélecteurs sont montés de ma nière que, s'ils sont choisis, ils se déplacent sous l'action de ressorts individuels tel que 4 dans la trajectoire d'un bras d'arrêt 5 (fig. 1 et 2), d'un levier d'embrayage 6 (fi-.<B>1</B> et<B>3)</B> et d'un bras de blocage 7 (fia. 1 et 2).
Le bras d'arrêt 5 est fixé à un arbre 8 et le bras de blocage 7 est boulonné sur le bras d'arrêt 5, comme il est représenté à la fig. 2. Ce bras de blocage 7 est constitué par un ma tériau élastique tel qu'un ressort d'acier et il est conformé de manière que lorsque l'ensem ble comprenant le bras d'arrêt 5, se déplace dans la direction de la flèche (fi-. 2), le bras de blocage 7 passe sur l'extrémité du levier sé lecteur 3 choisi et bute de l'autre côté de ce levier de manière à éviter tout mouvement dans l'autre direction.
Un bras d'entraînement 9 est aussi fixé au bras d'arrêt 5 (fi-. 1). L'extrémité du bras d'en traînement 9, monté de façon excentrique, peut être ajustée dans une certaine limite par rap port à l'arbre central 8 comme il sera expliqué plus loin. Une pression est normalement exer cée sur le bras d'entraînement 9 par l'extrémité d'entraînement 10 (fig. 3) d'un bandage d'em brayage 11 qui agit par l'intermédiaire d'un ressort de compensation 12 en forme de boucle qui peut tourner librement autour de l'arbre 8.
Le levier d'embrayage 6 tourne librement sur l'arbre 8 et porte une extension 13 munie d'une fente (fig. 1 et 3) dans laquelle est fixée l'autre extrémité 14 du bandage d'embrayage 11. Comme il est représenté à la fig. 3, le levier d'embrayage 6 possède également des moyens pour maintenir une des extrémités d'un ressort d'embrayage 15.
Le mouvement du levier d'embrayage 6 autour de l'arbre 8 est limité par un bras de butée 16 boulonné sur le bras d'arrêt 5 et ser vant comme appui pour l'autre extrémité du ressort d'embrayage 15.
Le bandage d'embrayage 11, qui est de préférence en acier coulé, fonctionne dans un revêtement d'embrayage 17, constitué par un matériau assurant une friction, et fixé à l'inté rieur du carter d'embrayage 18. Comme il est représenté à la fig. 3, ce carter d'embrayage est constitué par des segments de manière qu'on puisse en modifier le diamètre pour com penser l'usure du recouvrement.
Le carter d'embrayage 18 est fixé à un tube d'entraînement 19 (fig. 1) dont l'autre extrémité est fixée à un pignon 20. Ce pignon engrène avec un pignon maintenu en rotation continue (non représenté) par le moteur d'en traînement principal. Il en résulte que le carter d'embrayage 18 et le tube d'entraînement 19 sont, sans arrêt, entraînés d'un mouvement de rotation dans leurs paliers lisses 21 et 22.
La roue des caractères, qui n'est pas repré- sentée, est entraînée à partir d'un arbre can nelé 23. Entre l'arbre 8 et l'arbre cannelé 23 est fixé un ensemble amortisseur. L'ensemble amortisseur est représenté aux fig. 1, 4 et 5. Il comprend une came concave 24 faisant par tie de l'arbre 8 et coopérant avec une came mâle convexe formée dans la bobine 25. Cette bobine est de préférence en matière plastique de manière à réduire son inertie. La bobine 25 peut glisser le long de l'arbre 8 et elle est guidée par deux bras d'une pièce en forme de four chette 26, cannelée de manière à s'ajuster à l'arbre cannelé 23.
La pièce en forme de four chette est disposée à l'intérieur d'un carter cy lindrique 27 de manière à pouvoir y subir des mouvements de rotation.
Entre la bobine 25 et la pièce en forme de fourchette 26 est disposé un ressort hélicoïdal 28, fonctionnant à la compression qui est uti lisé pour maintenir les surfaces des cames 24 et 25 en contact intime l'une avec l'autre et comprimer également le bloc régulateur 29 entre l'extrémité du carter 27 et la face arrière de la came 24.
L'ensemble tout entier monté sur l'arbre cannelé 23 et l'arbre 8 est libre de tourner, supporté par le palier à bille 30, fig. 1, et par une second palier disposé dans un autre endroit du téléimprimeur.
Quand le dispositif comprenant la roue des caractères est en révolution, l'entraînement est obtenu à partir de l'arbre entraîné par le mo teur principal, le pignon 20, le tube d'entraî nement d'embrayage 19, le carter d'embrayage 18, le revêtement d'embrayage 17, le bandage d'embrayage 11, la boucle du ressort d'em brayage 12, le bras d'entraînement 9, le bras d'arrêt 5 de l'arbre 8 et par l'amortisseur à l'arbre cannelé 23. Dans les conditions d'en traînement, le bandage d'embrayage 11 est di laté dans le revêtement d'embrayage par le res sort d'embrayage 15 de sorte qu'il assure l'en traînement par friction.
Comme mentionné ci-dessus, le levier sélec teur sélectionné par la combinaison d'éléments précédente retourne immédiatement après l'im pression du caractère correspondant à cette combinaison dans sa position de repos sous l'action de moyens qui ne sont pas représentés sur le dessin. Cette opération a lieu, comme décrit, pendant la réception du signal de départ qui précède la nouvelle combinaison d'élé ments. Quand les disques de permutation 1 sont mis en place suivant cette nouvelle com binaison, un levier sélecteur tel que 3 se dé place dans la trajectoire du bras d'arrêt 5, du levier d'embrayage 6 et du bras de blocage 7 qui tourne avec l'arbre cannelé 23.
Disposé en avant du bras d'arrêt 5, le le vier d'embrayage 6 rencontre le levier sélecteur 3 le premier et s'arrête. De ce fait il arrête l'extrémité 14 du bandage d'embrayage 11 et supprime ainsi la pression exercée par le res sort d'embrayage 15 sur cette extrémité du bandage d'embrayage 11, dégageant ainsi l'em brayage.
Le bras d'arrêt 5 et le bras de blocage 7 étant légèrement en arrière du levier d'em brayage 6 continuent, sous l'effet du moment d'inertie, leur rotation. Pendant cette courte rotation le bras de blocage 7 passe sur l'ex trémité libre du levier sélecteur 3 et bute de l'autre côté de ce levier tandis que le bras d'arrêt 5 rencontre la face de ce levier. De ce fait l'arbre. 8 et la came 24 sont arrêtés.
Le dispositif comprenant la roue des ca ractères, portant avec lui l'arbre cannelé 23, le carter 27 et la bobine 25, dépasse la posi tion. Le déplacement angulaire de la bobine 25 par rapport à la came 24, provoqué par le dépassement, provoque l'entraînement de la bobine 25 vers l'arbre cannelé de sorte qu'elle comprime le ressort 28. La limite du mouve ment de la bobine dans cette direction est déterminée par un arrêt 44 faisant partie inté grante de l'arbre 23.
Le dépassement du carter 27 par rapport à la came 24 provoque l'amortissement du dis positif sous l'action du bloc amortisseur 29, la came 24 étant pressée contre ce bloc par le ressort 28.
Quand le dépassement a atteint sa limite, l'énergie emmagasinée dans le ressort 28 est dissipée à la surface des cames, accélérant la roue des caractères dans la direction opposée et provoquant ainsi un retour dans la direction opposée.
Ces dépassements dans des directions op posées continuent jusqu'à ce que l'énergie ciné tique du dispositif soit absorbée par l'amortis sement par friction et que le dispositif soit au repos.
En position de blocage, le ressort d'em brayage 15 ne peut dilater le ressort d'em brayage 11 et, en conséquence, il n'y a pas d'entraînement à partir du carter d'embrayage en rotation continue.
Le ressort d'embrayage 15 qui, en position d'entraînement, dilate le bandage d'embrayage <B>11</B> dans le revêtement d'embrayage 17, est ancré, comme décrit ci-dessus, à une extrémité au levier d'embrayage 6, et par l'intermédiaire de ce levier à l'extrémité du bandage d'em brayage 11, tandis que par son autre extrémité il est ancré à la plaque d'arrêt 16. Le ressort 15 exerce une pression sur l'extrémité d'entraî nement 10 du bandage d'embrayage 11 par l'intermédiaire de la plaque d'arrêt 16, le bras d'arrêt 5, le bras d'entraînement 9 et le res sort 12.
Le bandage d'embrayage 11 est représenté aux fig. 6 et 7. Au départ, ce bandage d'em brayage est une bande d'acier coulé de la forme représentée à la fig. 8 dans laquelle il est représenté comme étant brisé en deux en droits par suite de sa longueur. Il est ensuite enroulé et la langue 46 dont l'extrémité est indiquée en 14 est insérée dans la fente 45 jusqu'à ce que le bandage ait l'aspect sous le quel il est représenté aux fig. 6 et 7. En utili sant un bandage de cette forme, on est certain que l'extrémité d'entraînement 10 et l'extrémité 14 sont pratiquement dans un plan perpendi culaire à l'axe de rotation.
Autrement le ban dage d'embrayage dilaté aurait tendance à se tordre et à se bloquer dans le revêtement d'em brayage, ou à se visser le long de l'axe de rotation.
Le ressort en boucle 12 forme un moyen pour compenser automatiquement les effets de variables telles que la lubrification ou la pres sion de contact de manière à produire un cou ple constant de valeur prédéterminée. L'extré- mité d'entraînement 10 du bandage d'em brayage 11 transmet le couple au bras d'en traînement 9 par l'intermédiaire du ressort en boucle 12. Quand l'embrayage est engagé, le bandage d'embrayage 11 est dilaté par la pres sion du ressort 15. Il est alors évident que l'ac tion du ressort 15 est d'augmenter la distance entre les extrémités 10 et 14 du bandage d'em brayage 11 et d'amener le bandage d'em brayage à s'engager avec plus de force avec le revêtement d'embrayage 17. La pression ini tiale entre les deux extrémités du bandage est déterminée par la force du ressort 15.
Toutefois, par suite de l'action propre du bandage d'embrayage agissant à l'intérieur du revêtement d'embrayage, et par suite de l'iner tie du dispositif relié à l'arbre 8, la force exer cée par l'extrémité d'entraînement 10 du ban dage d'embrayage, est supérieure à la force agissant sur l'extrémité arrière 14 et provoquée par le ressort 15.
Le dispositif de commande de couplage est donc prévu de manière à diminuer automati quement cette différence, quand le couple d'en traînement atteint une valeur prédéterminée.
Quand l'embrayage est engagé, un inter valle existe en 31 entre le bras de butée 16 et le levier 6, fi-. 3. Si la pression produite par l'extrémité d'entraînement 10 devient suffi samment grande, les deux oreilles du ressort en boucle 12 sont pressées l'une contre l'autre et le bandage 11 et le levier d'embrayage 6 se déplacent dans le sens inverse des aiguilles d'une montre (comme il est représenté à la fig. 3) jusqu'à ce que le levier d'embrayage 6 rencontre le bras de butée 16.
Toute autre flexion du ressort en boucle 12 provoquera une réduction de la distance entre les extrémités 10 et 14 du bandage d'em brayage et le couple diminue. Comme le cou ple diminue, les oreilles du ressort en boucle 12 s'ouvrent de sorte que le couple croît de nouveau. La valeur du couple pour laquelle l'équili bre est atteint est commandée de la manière suivante En tournant le bras d'entraînement 9, qui porte une extension excentrée, la distance an gulaire entre le ressort en boucle 12 et la pla que d'arrêt 16 peut être ajustée. Ce réglage fait donc varier l'amplitude du déplacement que doit effectuer le ressort 12 avant que le couple ne soit diminué.
De la graisse est introduite dans le carter de l'amortisseur 27 par un trou au centre de l'arbre 8 en ôtant une vis 32 (fig. 1) et en appliquant un pistolet de graissage. Pendant le fonctionnement de l'amortisseur, la bobine 25 oscille violemment comme un piston de sorte que la graisse qui s'y trouve est alternati vement soumise à des pressions très supérieures et très inférieures à la pression atmosphérique. Un trou 33 est prévu dans la bobine 25 de manière à minimiser cette différence de pres sion, mais en dépit de ce trou la graisse a ten dance à s'échapper du carter.
Le bloc d'amortissement 29, qui est sous la pression de la came 24 d'un côté et du carter 27 de l'autre, assure un joint à l'extrémité de l'embrayage. A l'extrémité de l'arbre cannelé, toutefois, à l'endroit où est assemblé l'amor tisseur, il est nécessaire de prévoir un joint spécial tandis qu'on doit satisfaire à trois autres conditions importantes 1. Un entraînement positif radial entre la pièce en forme de fourchette 26 et le carter 27 ; 2. Des moyens de positionnement pour la fourchette 26 contre l'action du ressort 28 ; et 3. Des moyens pour démonter l'amortisseur pour l'inspection et la surveillance.
Ces conditions sont satisfaites de la ma nière suivante : un collier 34 (fig. 5) portant des ergots 34a est soudé à la pièce en forme de fourchette 26 de manière que les ergots s'engagent dans des fentes 35 du carter 27.
Le diamètre du collier 34 est inférieur à celui de la pièce en forme de fourchette 26 de sorte que l'extrémité arrière de cette dernière forme un épaulement. Contre cet épaulement et autour du collier 34 est placé un anneau de caoutchouc 36. Un manchon 38, divisé en deux parties et prévu avec des fentes pour le passage des ergots 34n, est disposé autour du collier 34. Une des extrémités du manchon 38 bute contre l'anneau de caoutchouc 36 et l'au tre extrémité bute contre un anneau circulaire 37 inséré dans une rainure 43 du carter 27.
Quand l'ensemble amortisseur est assemblé, la pression du ressort 28 provoque la compres sion de l'anneau de caoutchouc 36 entre l'ex trémité arrière de la pièce en forme de four chette 26 et le manchon 38 formant ainsi un joint étanche à l'huile.
Par suite du grand nombre de limites en trant en jeu dans la fixation du bandage d'em brayage dans le logement, il a été nécessaire de constituer le carter d'embrayage de manière que le diamètre de la face intérieure puisse être ajusté.
Ceci est réalisé en construisant le carter au moyen d'un ensemble de segments 18 (fig. 3) qui sont fixés à la plaque arrière 39 (fig. 1) au moyen d'une vis.
Le carter est ajusté au moyen d'une jauge lorsque le recouvrement d'embrayage 17 est en place.
En position de blocage, le levier d'arrêt choisi 3 est coincé entre le levier d'embrayage 6 et le bras de blocage 7.
Pour qu'un disque de permutation soulève le levier 3, il doit surmonter la force de fric tion produite par ce pincement, et en consé quence la poussée axiale des disques 1 doit être modérément forte.
Pour que cette poussée axiale soit suppor tée sans provoquer la torsion du levier 3 dans sa fente, les roulettes 2 sont portées par un axe 40 qui possède à chaque extrémité une roulette 41 possédant un épaulement se dépla çant dans les fentes verticales des râteliers 42 qui sont vissés aux parties fixes. Ces râteliers 42 sont de construction similaire à celle des disques, sauf en ce qu'ils ont un diamètre plus grand et que les fentes sont suffisamment gran des pour recevoir les roulettes 41 munies d'épaulements. Les axes 40 sont légèrement en retrait des leviers 3 et leur permettent un léger déplacement latéral. De ce fait les leviers 3 sont soulevés sans recevoir de poussées axiales.