CH277116A - Moteur à ressort hélicoïdal. - Google Patents
Moteur à ressort hélicoïdal.Info
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- G04B1/10—Driving mechanisms with mainspring
- G04B1/105—Driving mechanisms with mainspring having a form other than a helix
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Description
Moteur à ressort hélicoïdal. L'invention se rapporte à un moteur à ressort hélicoïdal, par exemple du type utili sant la force motrice développée par le dérou lement. d'un fil d'acier étiré, du genre habi tuellement désigné sous le nom de corde à piano, et pouvant servir à actionner un mé canisme tel qu'un mouvement 'd'horlogerie ou celui d'un jouet. De tels moteurs sont en eux-mêmes connus, dans lesquels une extrémité du ressort est. re liée à, une roue dentée ou directement à l'or gane à entraîner, disposé de façon à tourner dans l'axe du ressort, tandis que l'autre extré mité de ce dernier peut. subir un mouvement de rotation nécessaire au remontage, étant par exemple retenu par un rochet. ou autres moyens propres à l'immobiliser à l'état armé. Dans cet état, le couple moteur se trouve emmagasiné dans les spires du ressort, plus nombreuses et de plus petit, diamètre qu'à l'état désarmé. Parmi les inconvénients de cette forme simple de moteur, il faut citer avant tout cette variation entre :la longueur et le dia mètre du ressort, donnant lien à de fortes poussées ou tractions axiales en cours de re montage, respectivement de déroulement. En outre, à l'état remonté, le ressort héli coïdal subit une poussée latérale provoquée par le pas .de l'hélice, qui a pour résultat une force non équilibrée conférant au ressort une déformation sinusoïdale avec des points no- daiix prononcés, pouvant. même donner à. ce dernier une forme sensiblement ellipsoïdale, ce qui fait .perdre une grande partie de son éner gie, absorbée à défaire les spires déformées, une faible quantité d'énergie seulement res tant disponible pour sa rotation axiale. La présente invention a pour but de remé dier à ces inconvénients en permettant l'utili sation d'un ressort fait d'un simple fil héli coïdal. A :cet effet, des moyens sont prévus, obli geant les organes -coaxiaux, auxquels sont an crées les deux extrémités du ressort, à effec tuer -un déplacement axial relatif prédéter miné, fonction de la. variation du diamètre du ressort.. Le dessin annexé montre une forme d'exé cution de l'objet de l'invention, donnée à titre d'exem,ple, :et utilisable comme moteur d'un jouet. La fig. 1 en est une vue en élévation, dont une partie :du bâti est arrachée pour permet tre d'en voir l'agencement intérieur. La fig. 2 est une coupe suivant II-II de la lion'. 1. Les fig. 3 et. 4 sont. des coupes axiales du ressort et des organes le supportant, à l'état armé, respectivement. désarmé. En référence à la. forme d'exécution re présentée, le moteur à ressort est logé à l'in térieur :d'un bâti 1, en forme de boîte, d'un jouet :comportant des nones 2, entraînées par ce moteur par l'intermédiaire d'un train d'en grenages 3, l'élément d'entrée de ce train d'en grenages étant constitué par la roue dentée conique 4, engrenant avec des dents corres- pondantes 5 .d'une tête 6 d'une vis 7 vissée dans la. partie taraudée 8 d'un corps en forme de manchon 9. A son extrémité opposée à la tête 6, ce corps, coaxial à la vis 7, présente une tête constituant. une roue à rochet 10, dont les dents périphériques 11 coopèrent avec un cliquet 12 ayant la forme d'une lame allon gée, élastique, qui pourrait. être constituée par une partie repliée de l'une des parois latérales du bâti 1, mais est. ici indépendante, enfilée sur un axe 13, autour duquel elle tourne, et lui-même fixé d'iule facon convenable au bâti 1. Ce cliquet étant placé :dans une ouverture 14 de -ce dernier, est. soumis à l'action d'un ressort 15, tendant à l'appliquer contre la roue à rochet 10. La vis 7 est entourée d'une douille cylin drique 7', susceptible de glisser sur le corps 9 et jouant .avec lui le râle :de noyau pour le ressort hélicoïdal 17, lorsque celui-ci se trouve à l'état armé, comme représenté à la fi-. 4-, de façon à éviter toute solution de continuité dans la partie supportant le ressort dans cet état. Les extrémités .du fil constituant le ressort sont ancrées sur la tête 6 de la vis 7 et sur la roue à rochet 10, .et le pas,du filet ,de la. vis 7 correspond au :pas de l'hélice formée par le fil enroulé. La. vins 7 et le corps 9 sont enfin supportés par un axe :commun 16 présentant une partie cylindrique 16' engagée dans un alésage cor- respondant de la vis 7, et une partie de sec tion carrée de même longueur 16a, traversant une ouverture de section correspondante pra tiquée dans la roue à rochet 10. Cet arbre tourne dans un palier 22 du bâti 1 et pré sente une extrémité apparente 18, destinée à recevoir une clé ou luxe manivelle pour le re montage .du ressort. Son autre extrémité tourne dans le palier 1'. Les dimensions du ressort sont. telles qu'il vient se placer, dans son état. désarmé re présenté à la. fig. 3, exactement entre la tête 6 et la roue à rochet 1.0, lorsque la. vis 7 est complètement vissée dans le corps 9. En em pêchant la vis 7 de tourner, par exemple en immobilisant. les roues ? entraînées par le train d'engrenages 3, et en faisant tourner l'arbre 16 de faon à enrouler le ressort. sur lui-même, sa longueur augmente en niîme temps que son diamètre diminue et que la roue à rochet. 10 est déplacée axialement sur !'arbre, à cause chi dév issagc du corps 9 sur la vis 7. Le ressort étant. ainsi armé (lu nombre de tours nécessaires à. déplacer la roue à. rochet. 10 sur la partie carrée 16r1 jusqu'à la limite de sa course, comme représenté à la fi;. le ressort remplira. toujours exactement l'es pace entre ses organes d'ancrage. Cela résulte sans autre de l'égalité entre le pas constant .de l'hélice du ressort et celui de la vis 7, qui fait qu'à chaque tour du ressort, augmentant la longueur de ce dernier d'une spire, soit d'un pas, la vis se dévisse et se dé place a.xia.lement aussi d'un pas. Le cliquet 12 empêche la rotation du res sort en sens inverse, mais lorsqu'on libère la tête 6, l'énergie emmagasinée dans le ressort est rendue et entraîne le train d'engrenages 3 et les roues 2, tandis que la, roue à rochet 10 ne tourne pas et que les éléments filetés 7 et 8 se revissent l'un dans l'autre, suivant le raccourcissement du ressort, jusqu'à. ce que l'état désarmé primitif soit atteint. Etant donné que lors du i-einontage du ressort, la. roue à rochet 10 se dévisse, par rapport à la vis 7, il est utile de prévoir des moyens s'opposant à un remontage exajéré, susceptible de bloquer les éléments 7 et. 9 en les coineallt entre leurs supports 1 et l'. Ces moyens consistent ici en une butée 19, dispo sée .sur la face extérieure de la roue à rochet. 10, telle qu'elle soit juste encore dégagée à l'avant-dernier tour du remontage, tandis qu'elle rencontre ensuite une butée ?0 prévue sur le bâtai 1 et mettant fin aux possibilités de rotation de la roue à. rochet. La vis 7 est., de son côté, empêchée de se déplacer axia:lement par le bossage 21 butant contre le palier 1', d'iule part, et par son autre extrémité butant contre l'extrémité inté rieure de la partie carrée 16a de l'arbre 16. Au besoin, on peut prévoir des paliers de bu tée à. ces extrémités, lorsque le moteur doit. être de construction soignée ou supporter de gros efforts, le moteur représenté et décrit. a@-ant. une forme simple, appropriée à son emploi dans des jouets bon marché par exemple. On pourrait, bien entendu, utiliser aussi un ressort à spires multiples au lieu d'un res sort simple, dans quel cas le pas de la vis de vra être un multiple correspondant du dia mètre d'un seul fil. Le corps 9 est prolongé en 9' au-delà. de sa partie taraudée, pour qu'il bute contre la face annulaire intérieure de la tête 6, comme re présenté à la. fig. 3, lorsque le ressort se trouve à l'état. désarmé, ce qui évite aussi un coince ment des filets en fin de course. Il est évident qu'il est préférable de don ner au ressort une légère tension préalable, lors de l'assemblage du moteur, de façon à emmagasiner une force d'entraînement effec tive dans le ressort avant le début, du remon tage.
Claims (1)
- REVENDICATION Moteur à ressort hélicoïdal, utilisant un ressort de torsion fixé par ses extrémités à. des organes d'ancrage et susceptible d'être enroulé autour de son axe en emmagasinant de l'éner gie qu'il libère en se déroulant., caractérisé en ce q11 'il comprend des moyens obligeant les orn-anes coaxiaux d'ancrage à effectuer un dé placement axial relatif prédéterminé, fonction de la variation du diamètre du ressort. SOUS-REVENDICATIONS 1.Moteur selon la revendication, caracté risé en ce que les organes d'ancrage sont re liés entre eux par des moyens produisant un déplacement. axial de l'un des organes d'an crage, aussi bien à la suite de la rotation qui lui est imposée lors du remontage, qu'à la suite de la. rotation imposée à l'autre lors du désarmement du ressort, ledit déplacement étant tel :qu'un pas uniforme des spires du ressort soit toujours maintenu. 2. Moteur selon la revendication, caracté risé en ce que les organes d'ancrage présen tent des prolongements coaxiaux -vissés l'un dans l'autre et dont le vissage et le dévissage produisent le déplacement axial relatif.3. Moteur selon la revendication et les sous-revendications 1 et 2, caractérisé en ce que le pas de vis correspond au pas du res sort. 4. Moteur selon la revendication et les sous-revendications 1 et 2, caractérisé en ce que les organes d'ancrage présentent, l'un un manchon, l'autre une vis se vissant dans ce manchon, le ressort étant enroulé coneentri- quement autour de ces parties et l'un. des organes d'ancrage comprenant à la.fois des moyens d'entraînement à sens unique, pour le remontage, et des moyens en autorisant le dé placement axial. 5. Moteur selon la revendication et les sous-revendications 1, 2 et 4, caractérisé par des butées agissant sur les organes d'ancrage et destinées à limiter leurs mouvements de fa çon à empêcher un remontage exagéré et une détente .complète du ressort. 6.Moteur selon la revendication et les sous-revendications 1 et 2, caractérisé en ce que l'un des organes d'ancrage tourne libre ment sur un arbre commun, sur lequel l'autre peut axialement coulisser tout. en étant rota- tivement solidaire. 7.Moteur selon la. revendication et les sous-revendications 1, 2 et 4, caractérisé en ce que l'organe d'ancrage comprenant des moyens d'entraînement à sens unique est pour cela dépendant d'un encliquetage, dont il porte la route à rochet coopérant avec un cli- quet -de forme .allongée et de longueur suffi sante pour rester en prise durant les .déplace ments axiaux de l'organe d'ancrage considéré. 8. Moteur selon la revendication et les sous-revendications 1, 2 et 4, caractérisé en ce que la vis est entourée d'une douille recou vrant toujours au moins partiellement le manchon.
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