Cadre de lit
La présente invention a pour objet un cadre de lit comprenant une section de tête à charnière et une section de pied à charnière, et un groupe de commande hydraulique agencé pour déplacer sélectivement l'une et/ou l'autre de ces sections autour des axes desdites. charnières. Un tel cadre peut être utilisé par exemple pour les lits d'invalides ou les lits d'hôpitaux, de même que pour les lits ordinaires.
Ce cadre de lit selon l'invention est caractérisé en ce que ladite commande comprend deux cylindres hydrauliques à double action, une pompe réversible entraînée par un moteur électrique et agencée pour envoyer un fluide sous pression auxdits cylindres, des embiellages reliant les cylindres auxdites sections de tête et de pied, la pompe assurant dans. un sens l'élévation desdites sections du cadre, et dans le sens opposé l'abaissement desdites sections, la commande comprenant en outre une soupape normalement fermée disposée dans chacun des cylindres et agencée pour maintenir le fluide dans le cylindre et par conséquent les sections dans une position de réglage choisie, des moyens électro-sensibles agencés pour ouvrir lesdites soupapes, et des moyens.
de commande agencés pour exciter simultanément au moins l'un desdits moyens électro-sensibles et ledit moteur d'entraînement de la pompe.
Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, une forme d'exécution du cadre de lit faisant l'objet de la présente invention.
La fig. 1 est une vue latérale de la section de tête du lit.
La fig. 2 est une vue semblable d'une section moyenne et de la section de pied.
La fig. 3 est une vue en plan de la section de tête.
La fig. 4 est une vue en plan de la section de pied.
La fig. 5 est une coupe selon 5-5 des fig. 3 et 4.
La fig. 6 est une coupe de la commande du lit.
La fig. 7 est une vue en plan correspondant à la fig. 6.
La fig. 8 est le schéma électrique de la commande.
La fig. 9 est une coupe, à plus grande échelle, d'un organe de la commande.
La fig. 10 est une vue de bout d'un lit comprenant ladite forme d'exécution.
Le lit représenté comprend un cadre principal 10 comportant des pieds 12 près de chacun de ses angles. Les pieds. 12 peuvent servir de support si le lit est utilisé sans les panneaux conventionnels de tête et de pied.
Sur les côtés longitudinaux du cadre 10 sont rivées des plaques 14 (fig. 1) et 16 (fig. 2) opposées.
Ces plaques supportent rigidement deux pièces latérales 18 qui constituent la section moyenne du cadre du lit soutenant le matelas. Les pièces constituant le cadre 10, c'est-à-dire la section moyenne et les sections de tête et de pied qui sont décrites plus loin sont de préférence des cornières en acier.
La section de tête 20, en forme d'U vue en plan, est montée à charnière sur les plaques 14. La section de tête présente des coins arrondis comportant des pièces d'angle de renforcement 22 (fig. 3) dans le but de renforcer la structure de ces derniers. Des gardes 24 pour le matelas sont fixées à la section de tête et à la section de pied pour empêcher le déplacement du matelas (non représenté) pendant que les sections du lit sont déplacées.
La section de tête 20 peut être déplacée autour des axes de rivets 26 entre une position basse et une position haute représentées à la fig. I, par un vérin hydraulique et un embiellage qui seront décrits plus loin. Elle peut être aussi verrouillée dans toute position intermédiaire entre les positions extrêmes susdites, comme on le verra.
Dans sa position basse, la section de tête 20 est disposée dans un plan parallèle à celui du cadre 10, cette section est maintenue au-dessus de ce dernier, au moyen de pièces. d'espacement 28 portées par la section 20 pour maintenir la relation de parallélisme désirée. La section 20 comprend également des traverses de renforcement 30 pour assurer la rigidité de l'ensemble.
Un arbre 32 est monté transversalement au cadre
10. I1 est maintenu par des colliers en U 34 lui permettant de tourner autour de son axe. Cet arbre est relié à la section de tête 20 par deux biellettes 36, 38 fixées à pivot, d'un côté, et par deux autres biellettes 38, 40 fixées à pivot, de l'autre côté. Les biellettes 38 sont identiques. Les biellettes 36 et 40 assurent la même fonction et la biellette 40 comprend un levier articulé à la tige de piston 42 d'un cylindre hydraulique 44.
Les biellettes 36 et 40 sont soudéesl à l'arbre 32 (fig. 3) et les biellettes 38 sont connectées chacune à pivot à leur extrémité supérieure aux pièces latérales de la section de tête 20. Le cylindre 44 pivote en 46 sur le cadre 10 et il est alimenté en fluide sous pression par des conduites 50, 52 à partir d'un groupe de commande actionné par un moteur électrique 48, comme on le verra plus loin. Le groupe de commande comprend ce moteur électrique, une pompe et un réservoir destiné à compenser la différence de volume produite par les tiges de piston dans les cylindres, comme il est bien connu.
On peut voir de ce qui précède que le mouvement alternatif de la tige de piston 42 produit, par l'int termédiaire des biellettes 36, 38, 40 et de l'arbre 32, le basculement vers le haut et vers le bas de la section de tête 20 autour de son axe de pivotement 26.
La section de pied 54 (fig. 3 et 4) comprend une pièce en U 58 montée à charnière sur deux pièces 56 longitudinales qui sont connectées à pivot par des rivets 60 aux plaques 16 opposées. Le cadre principal 10 comprend aussi des plaques opposées suspendues 62, fixées au cadre, et des tringles 64 sont connectées respectivement à pivot à leur extrémité intérieure à ces plaques et à leur extrémité centrale à la branche transversale de la pièce en U 58.
Un arbre 66 est monté sur le cadre 10 par des colliers en U 68. Il est soudé à des biellettes 70 et 72, cette dernière comportant un levier connecté à une tige de piston 74 d'un cylindre 76, ce dernier étant connecté à son tour au groupe de commande 48 par des conduites 78 et 80. Les biellettes 70 et 72 sont connectées aux pièces 56 de la section de pied par des biellettes 82. Le cylindre 76 est monté à pivot sur une plaque 86 fixée au cadre principal 10.
On peut voir que le mouvement alternatif de la tige de piston 74 fait osciller l'arbre 66, qui fait basculer les pièces 56 autour des rivets 60. La pièce 58 étant articulée sur le cadre principal par les tringles 64, le basculement des pièces 56 du cadre produit la translation de la section de pied 54 selon l'axe de pivots 88 formant charnière, maintenant ainsi i la partie extrême de la section de pied 54 dans une position proche de l'horizontale pendant tout son déplacement. On obtient ainsi une position de repos confortable pour les. membres inférieurs d'une personne reposant sur le lit.
Les pièces 56 et 58 du cadre portent des pièces d'espacement 90, 92 qui engagent la surface supérieure des pièces du cadre principal quand la section de pied est en position basse. Des pièces de renforcement transversales 94, 96 en forme d'auge connectent les pièces 56 et les branches de la pièce en
U 58. Des pièces de renforcement semblables, 98 et 100, connectent les pièces 18 du cadre de la section moyenne, et ces traverses sont aussi utilisées pour supporter le groupe de commande.
Ce groupe comprend le moteur électrique 48 réversible, un réservoir et une pompe montés bout à bout en un groupe unique. Le groupe est monté sur un plateau 102 (fig. 5) au moyen d'une console
104. Le plateau 102, portant un carter 106 en forme de cuvette, est fixé aux pièces 98 et 100. Une couche de matière 108 d'insonorisation est disposée dans le carter pour réduire le bruit et les vibrations pendant le fonctionnement du groupe de commande.
Ce dernier comprend des raccords en T 110 et
112, disposés respectivement sur les côtés opposés du groupe. Le raccord 110 connecte un côté de la pompe et du réservoir à la partie supérieure du cylindre 44 et au fond du cylindre 76, par les conduites flexibles 52 et 80. Le raccord 112 connecte le côté opposé de la pompe et du réservoir au fond du cylindre 44 et à la partie supérieure du cylindre 76 respectivement, par les conduites flexibles 50 et 78.
Chacun des cylindres 44 et 76 comprend une soupape actionnée par solénoïde qui permet de verrouiller le piston dans toute position choisie. Le cylindre 44 est représenté en coupe à la fig. 9. I1 est semblable au cylindre 76. On peut voir que le cylindre comprend un corps cylindrique fermé à chaque extrémité par des pièces extrêmes 114, 116.
Le fluide provenant du groupe de commande s'écoule dans le cylindre et hors de ce dernier à travers des chambres 118 et 120 et déplace ainsi le piston 122 selon le sens d'écoulement du fluide sous pression.
La soupape actionnée par solénoïde s'ouvre par excitation de ce dernier pour permettre au fluide sous pression d'entrer dans le cylindre ou d'en sortir.
Comme on peut le voir à la fig. 9, la partie du fond du cylindre comporte une pièce d'arrêt 124 qui engage le piston 122 à l'extrémité de sa course. La pièce 124 est maintenue à distance de l'extrémité du cylindre par un manchon 126 qui entoure la bobine 128. La pièce d'arrêt 124 porte un siège de soupape 130 présentant un passage 132 qui est normalement fermé par l'extrémité conique d'un plongeur 134 lequel présente un passage cylindrique 136 contenant un ressort hélicoïdal de compression 138. Ce dernier s'appuie contre un bouchon extrême 140 et pousse le plongeur contre le siège 130.
L'excitation du solénoïde 128, de la manière qui sera décrite, amène le plongeur 134 en contact avec le bouchon extrême 140 contre l'action du ressort 138 et découvre le passage 132. Le fluide peut alors s'écouler dans l'un ou l'autre sens dans ce passage 132, des lumières 142, le passage 136 et le passage percé dans le bouchon 140. Quand le solénoïde 128 n'est pas excité, la soupape est fermée dans les conditions normales et le fluide ne peut ni entrer dans l'extrémité du cylindre ni en sortir. On évite ainsi le glissement du piston 122 qui se produirait si le cylindre n'était pas fermé par l'action de la soupape.
La soupape qui vient d'être décrite remplit une autre fonction très importante pour déterminer l'inclinaison de la section de tête. Le ressort 138 est choisi de manière à présenter une force suffisante pour résister à un déplacement du piston 122 pour les charges de pression ordinaires. Le circuit du fluide, qui est un circuit fermé, est soumis à certaines variations de pression dues à un changement de température, et le ressort 138 est choisi de manière que le plongeur 134 de la soupape soit forcé hors de son siège dans le cas où la pression du fluide emprisonné entre le piston et la soupape dépasserait une valeur maximum déterminée, très inférieure du reste à la pression d'éclatement du cylindre, des tuyaux, des raccords, etc.
On évite ainsi tout endommagement du dispositif de commande même si un changement de la température entraîne une élévation anormale de la pression du fluide.
La fig. 8 montre le schéma électrique de la commande, et les fig. 6 et 7 montrent les détails d'une boîte de commande 142.
Une fiche 144 amène par un fil 158 le courant électrique à un bloc de bornes 146 auquel sont connectés également, un côté du solénoïde du cylindre 44 par un fil 160, un côté du solénoïde du cylindre 76 par un fil 162, et un côté de l'induit du moteur série 48 par un fil 164.
Un fil de la fiche 144 est connecté au bloc 146 par un fil 166, puis à un contact d'interrupteur 170 par un fil 168 et à un contact d'interrupteur 174 par un fil 172.
L'induit du moteur 48 est connecté à des enroulements inducteurs 176, 178, chacun d'eux étant excité pour un sens de rotation. L'enroulement 176 est connecté par un fil 180, à la boîte 146 et par un fil 182 à des contacts d'interrupteur 184 et 186.
L'enroulement 178 est connecté par un fil 188, à la boîte 146 et par un fil 190 à des contacts d'interrupteur 192 et 194.
Des contacts d'interrupteur 196 et 198 sont connectés en parallèle par un fil 200 qui va à la boîte 146 et se continue par un fil 202 qui est connecté au solénoïde du cylindre 76. Des contacts 204 et 206 sont connectés en parallèle par un fil 208 et, par la boîte 146 et un fil 210, au solénoïde du cylindre 44.
La boîte qe commande contient quatre bras mobiles 212, 214, 216 et 218, actionnés respectivement par des boutons-poussoirs 150, 152, 154 et 156. Le bras 216 est connecté par un fil 220 à un contact 226, le bras 212 est connecté par un fil 222 au bras 218, et le bras 214 est connecté de même à un contact 228. La construction mécanique des interrupteurs n'a pas une importance particulière, de sorte que sa description détaillée peut être omise, sauf pour dire que les bras mobiles des interrupteurs sont retenus normalement par la pression de ressorts dans la position hors ou non active, et que la dépression de l'un quelconque ou de tous les boutons-poussoirs produit le déplacement des bras cor respondants dans la position en ou active.
A la fig. 8, les bras représentés en lignes pleines sont en position hors et ceux en lignes pointillées en position en .
Le fonctionnement est le suivant:
Supposons que le cadre du lit est en position basse, représentée en lignes pleines aux fig. 1 et 2.
Les pistons des cylindres 44 et 76 sont alors en position retirée, les solénoïdes et le moteur 48 étant au repos. Il est évident que le cadre de lit représenté est normalement équipé avec un matelas, des draps ou un rembourrage.
Supposons que l'on désire soulever la tête du lit.
On presse le bouton-poussoir 154, oe qui amène le bras d'interrupteur 216 à distance du contact 174 et en engagement avec les contacts 192 et 204. Le solénoïde du cylindre de tête 44 est excité par les fils 158, 160, 210, 208, le contact 204, le bras 216, le fil 220, le contact 226, le bras 212, le fil 222, le bras 218, le contact 228, le fil 224, le bras 214, le contact 170 et les fils 168 et 166. Simultanément, l'enroulement inducteur 178 est excité par les fils 158 et 164, l'induit du moteur, les fils 188 et 190, le contact 192, le bras 216, le fil 220, le contact 226, le bras 212, le fil 222, le bras 218, le contact 228, le fil 224, le bras 214, le contact 170 et les fils 168 et 166.
La soupape à solénoïde ayant été ouverte et le moteur excité dans le sens voulu, la tige de piston 42 du cylindre 44 se déplace vers l'extérieur du cylindre et fait tourner l'arbre 32 par le levier 40; de sorte que la section de tête 20 pivote autour des rivets 26 sous l'action du déplacement des biellettes 36 et 38. Le mouvement vers le haut de la section de tête se poursuit, jusqu'à la limite de la course de la tige de piston 52, tant que le bouton 154 est pressé. La libération de ce bouton-poussoir rompt le circuit par les contacts d'interrupteur 192 et 204, et le moteur 48 est mis au repos en même temps que le solénoïde du cylindre 44, de sorte que la section de tête s'arrête et est verrouillée dans la position atteinte par la fermeture des soupapes de cylindres commandées par les solénoïdes.
Pour abaisser la section de tête, on presse le bouton 156, ce qui amène le bras d'interrupteur 218 à distance du contact 228 et en engagement avec les contacts 184 et 206. On excite ainsi le solénoïde du cylindre 44 par les fils 158, 160, 210, 208, le contact 206, le bras 218, le fil 222, le bras 212, le contact 226, le fil 220, le bras 216, le contact 174, les fils 172, 168 et 166; le moteur 48 est excité par les fils 158, 164, l'induit, l'enroulement inducteur 176, les fils 180, 182, le contact 184, le bras 218, le contact 228, le fil 224, le bras 214, le contact 170 et les fils 168 et 166.
Le moteur 48 tourne en sens inverse par rapport à sa rotation dans, l'opération précédente et la section de tête bascule vers le bas autour de ses axes de pivotement jusqu'à ce que le bouton-poussoir soit libéré ou jusqu a ce qu'elle atteigne sa position limite horizontale. On a trouve que des interrupteurs limites ou d'autres moyens pour couper le courant du moteur quand la section de lit mobile atteint l'une ou l'autre de ses positions extrêmes sont inutiles, parce que le calage du moteur dans de telles conditions n'est pas dangereux.
L'actionnement du bouton 150 produit l'élévation de la section de pied 54 par le fonctionnement de la tige de piston 74, de l'arbre 66 et des biellettes 70, 72, 82 et 64. De même manière, l'actionnement du bouton 152 abaisse la section de pied. Le circuit électrique passant par le moteur 48 et le solénoïde du cylindre 76 peut être facilement tracé en se référant à la fig. 8, de la manière similaire à celle décrite ci-dessus.
I1 faut noter qu'il est possible d'élever ou d'abaisser simultanément les deux sections, mais qu'il est impossible d'en élever une et d'abaisser l'autre en même temps. Par exemple, l'actionnement simultané des boutons 150 et 154 produit l'élévation de la section de pied et de tête, par contre, si les boutons 150 et 156 étaient simultanément pressés pour produire simultanément le soulèvement de la section de pied et l'abaissement de la section de tête, aucun mouvement des sections ne se produirait car le circuit serait rendu inopérant. On voit à la fig. 8 que cela est dû au fait que les circuits d'excitation du moteur et du solénoïde, dans un sens de fonctionnement, comprennent un contact en position hors de l'un des interrupteurs commandant le fonctionnement dans le sens opposé.
Ainsi, la pression simultanée des boutons-poussoirs haut et bas rend le circuit inopérant. Cette caractéristique est importante parce que l'excitation simultanée des deux enroulements inducteurs 176, 178 du moteur série pourrait entraîner la destruction du moteur.