<Desc/Clms Page number 1>
Dispositif d'encliquetage et utilisation de celui-ci Le dispositif d'encliquetage revendiqué ci-après comprend une roue dentée dont les dents ont chacune une face approximativement radiale et une face inclinée sur celle-ci, ainsi qu'au moins un élément qui porte un fil flexible présentant une extrémité libre guidée dans une fente transversale de cet élément, de manière que cette extrémité libre du fil ait tendance, du fait de sa propre élasticité, à se rap= procher du centre de la roue dentée et à pénétrer dans sa denture.
Par ailleurs, roue dentée, élément de support et fil sont agencés de manière que chacune des faces radiales des dents de la roue soit capable de retenir l'extrémité du fil engagée dans la denture, en bloquant par conséquent la roue par rapport audit élément, lorsqu'un effort tend à entraîner cette roue dans un sens de rotation par rapport audit élément, tandis que chacune desdites faces inclinées de ces dents est capable de repousser l'extrémité du fil hors du chemin desdites dents, en libérant alors la roue par rapport audit élément, lorsqu'un effort tend à entraîner celle-ci dans l'autre sens par rapport à cet élément.
Enfin, la roue et la face de la partie dudit élément qui présente la fente de guidage du fil sont adjacentes ; le fil n'est ainsi sollicité pratiquement qu'au cisaillement, lorsque son extrémité bloque ladite roue par rapport audit élément.
Le principal avantage de ce dispositif d'encliquetage réside dans le fait qu'il comprend une roue à dents de loup de type courant, mais pas de cliquet extérieur coopérant avec cette roue, ce qui permet de réduire la place occupée en plan par les mécanismes dans lesquels on utilise un tel dispositif.
Selon la revendication II, ce dispositif d'encliquetage est utilisé de façon particulièrement avantageuse dans un mécanisme d'entraînement à sens unique comprenant deux parties mobiles coaxialement l'une par rapport à l'autre. Le dessin représente un mécanisme d'entraînement à sens unique qui illustre un exemple d'utilisation d'une forme d'exécution, donnée à titre d7exem- ple, du dispositif d'encliquetage défini par la première revendication.
La fig. 1 est une coupe axiale de ce mécanisme, et la fig. 2 en est une coupe selon la ligne II-II de la fig. 1.
Le mécanisme représenté comprend trois mobiles montés sur un même arbre 1 : une roue à dents de loup 2, angulairement solidaire de l'arbre 1 grâce à un carré 3 taillé dans une portée de celui-ci, et deux éléments constitués par des supports 4, 5, cylindriques, plats, situés de part et d'autre de la roue 2. L'arbre 1 tourne librement à l'intérieur des supports 4 et 5, qui sont maintenus en contact avec les deux faces de la roue 2 par des moyens non représentés. Le diamètre des supports 4 et 5 est légèrement supérieur à celui de la roue 2, comme on le voit dans la fig. 1.
Deux dispositifs d'encliquetage identiques sont prévus, l'un entre le support 4 et la roue 2 et l'autre entre le support 5 et cette roue 2, dans un but décrit ci-après.
L'organe qui sert de cliquet entre le support 5 et la roue 2 est constitué par un fil 6 logé dans une gorge périphérique 7, taillée dans la face cylindrique du support 5. Comme on le voit à la fig. 2, le fil 6 forme un ressort annulaire qui entoure presque complètement le support 5. Les dimensions du ressort constitué par le fil 6 sont choisies assez petites pour que ce ressort tienne en place dans la gorge 7 par sa propre élasticité. L'extrémité 8 du fil 6 est repliée perpendiculairement au plan défini par l'axe de la partie du fil 6 qui entoure le support 5.
De plus, cette extrémité 8 est engagée dans une fente 9, pra-
<Desc/Clms Page number 2>
tiquée tout au travers de l'élément 5, selon un plan parallèle à son axe. Cette fente 9 définit une sécante du cercle de base de l'élément 5. En d'autres termes, le plan de cette fente 9 est orienté de manière à ne pas passer par l'axe du support 5. Enfin, la largeur de la fente 9 est juste un peu supérieure à l'épaisseur du fil 6, de façon à en guider l'extrémité 8, tout en permettant à celle-ci de se déplacer librement dans la fente 9.
Etant donné les dimensions du ressort formé par le fil 6, il est clair que son extrémité 8 aura toujours tendance à se déplacer dans la fente 9 de manière à se rapprocher de l'axe du support 5, cette extrémité 8 pouvant évidemment être écartée élastique- ment de sa position de repos, grâce à l'élasticité du ressort constitué par le fil 6.
On voit dans la fig. 1 que l'extrémité 8 du fil 6 est assez longue pour faire saillie de la face infé- rieure du support 5 et plonger dans la denture de la roue 2. On remarquera à ce sujet que le diamètre du fond de la gorge 7 est légèrement inférieur à celui du cercle de base de cette roue 2, afin que la partie 8 du fil 6 puisse pénétrer au fond de la denture de cette roue 2.
Le dispositif d'encliquetage comprenant la roue 2, le support 5 et le fil 6, fonctionne de la manière suivante Si l'on suppose que l'arbre 1 et la roue 2 tournent dans le sens de la flèche a (fig. 2) par rapport au support 5, on remarque sans autre que les faces inclinées 10 des dents de la roue 2 repoussent la partie 8 du fil 6 hors du chemin de ces dents, en laissant tourner la roue 2 et l'arbre 1 librement par rapport au support 5.
En revanche, si la roue 2 a tendance à tourner dans l'autre sens par rapport au support 5, la face radiale de sa dent 11 tend à faire pénétrer la partie 8 du fil 6 plus profondément dans la fente 9, de sorte que cette partie 8 immobilise la roue 2 par rapport au support 5.
Etant donné que les faces 12 des dents de la roue 2 sont approximativement radiales, on remarquera que si la fente 9 était également radiale, le fonctionnement du dispositif d'encliquetage serait théoriquement le même. Pratiquement toutefois, si, comme dans l'exemple représenté, le diamètre du fil 6 est à peu près égal à la hauteur des dents de la roue 2, il se pourrait que la partie 8 de ce fil repose sur la pointe de l'une des dents et ne soit pas en contact avec la face radiale 12 de cette dent.
Dans ces conditions, la dent en question pourrait repousser la partie 8 hors de son chemin et permettre une rotation de la roue 2 par rapport à l'élément 5 dans le sens interdit. Aussi est-il préférable d'incliner la fente 9 comme on le voit à la fig. 2, de façon que la partie 8 du fil 6 soit emprisonnée entre la face radiale de la dent 11 de la roue 2 et la paroi 9' de la fente 9.
Dé ce fait, et du fait que l'élément 5 est en contact avec l'une des faces de la roue 2, il se trouve que la partie 8 du fil 6 est sollicitée au cisaillement pur. Il s'ensuit qu'avec un fil relativement mince, on peut assurer un accouplement de l'élément 5 et de la roue 2, qui résiste à un couple d'entraînement relativement élevé de la roue 2 par rapport à l'élément 5 dans le sens opposé à la flèche a.
On remarquera que le dispositif d'encliquetage décrit utilise une roue à dents de loup usuelle, mais pas de cliquet autour de cette roue, ce qui constitue une économie de place par rapport aux dispositifs connus avec roue à dents de loup et cliquet. De plus, le dispositif décrit est plus simple que les dispositifs connus, puisque le fil 6 remplace le cliquet, le pivot du cliquet, les moyens de fixation du cliquet, le ressort du cliquet et les moyens de fixation et d'armage de ce ressort.
Le montage du dispositif décrit est également extrêmement simple, puisqu'il suffit d'ouvrir légèrement le ressort constitué par le fil 6 pour le mettre en place dans la gorge 7.
Il est bien entendu que les éléments de ce dispositif, en particulier le support 5 et le fil 6, pourraient avoir une autre forme. En effet, dans l'exemple représenté, le support 5 fait partie d'un mobile pivotant fou autour de l'arbre 1, qui constitue, avec la roue 2, un mécanisme à roue libre illustrant un exemple de l'utilisation selon la deuxième revendication du dispositif d'encliquetage selon la revendication I ; mais le support 5 pourrait aussi être solidaire d'un bâti dans lequel l'arbre .1 serait pivoté. Dans ce dernier cas, ledit dispositif d'encliquetage remplacerait un cliquet de retenue.
Par ailleurs, au lieu de constituer un ressort annulaire, le fil remplaçant un cliquet pourrait être rectiligne et s'étendre perpendiculairement à la roue 2. Il suffirait qu'il soit fixé par exemple par une extrémité à un support adjacent à la roue 2 et qu'il s'étende dans une fente pratiquée dans ce support de manière que son extrémité libre fasse saillie du support et pénètre dans la denture de la roue 2, à l'instar de la partie 8 du dispositif représenté. Un tel montage pourrait se faire là où la place au-dessus ou au-dessous de la roue 2 ne serait pas très réduite, au moins dans une zone de cette roue.
Ainsi qu'il a déjà été dit, les mécanismes à roue libre constituent l'une des plus intéressantes utilisa- tions du dispositif d'encliquetage revendiqué.
Si l'utilisation de ce dispositif d'encliquetage est intéressante dans un mécanisme à roue libre simple, comprenant deux mobiles coaxiaux, elle l'est encore davantage dans le mécanisme à roue libre représenté au dessin.
Celui-ci comprend en effet un élément 4, outre la roue 2 et l'élément 5. Cet élément 4 est identique à l'élément 5 et il porte aussi, dans une gorge 7a, un fil 6a dont une extrémité 8a est repliée vers le haut, de manière à pénétrer dans la denture de la roue 2. Comme on le voit à la fig. 1, les parties 8 et 8a des fils 6 et 6a ont des longueurs telles que ces deux parties puissent être engagées dans la même dent de la
<Desc/Clms Page number 3>
roue 2 sans s'accrocher. L'élément 4 présente naturellement une fente 9a identique à la fente 9 de l'élément 5.
L'élément 4 pourrait être fixe par rapport au bâti dans lequel pivote l'arbre 1. La partie 8a du fil 6a constituerait alors un organe de retenue de la roue 2, qui empêcherait celle-ci de tourner dans le sens opposé à celui de la flèche a. Quant aux rotations de l'élément 5 dans le sens de cette flèche, elles seraient transmises à la roue 2 ; tandis que les rotations de l'élément 5 dans l'autre sens n'auraient pas d'effet sur cette roue 2. Un tel mécanisme pourrait être utilisé dans une montre remontée automatiquement par les mouvements d'un élément rotatif, tournant alternativement dans les deux sens autour de l'arbre 1 et duquel l'élément 5 serait solidaire ; tandis que la roue 2 et l'arbre 1 seraient reliés à l'arbre du barillet de la montre.
Dans ce cas, seules les rotations dans un sens de cet élément contribueraient au remontage. Les éléments 4, 5 pourraient aussi être mobiles tous les deux et être reliés cinématiquement entre eux de manière à tourner en sens inverse. Cette liaison pourrait être réalisée par exemple par deux renvois en prise l'un avec l'autre, l'un de ces renvois étant en prise avec une denture non représentée de l'élément 4, et l'autre avec une denture de l'élément 5. Un de ces renvois pourrait alors être fixé à une masse mobile, destinée à assurer le remontage automatique d'une montre. Les éléments 4, 5 tourneraient alors chacun alternativement dans les deux sens, tout en tournant toujours en sens inverse l'un par rapport à l'autre.
Un tel mécanisme à roue libre convertirait les rotations alternatives des éléments 4 et 5 en rotations continues de la roue 2 et de l'axe 1. Celui-ci pourrait porter un pignon relié par engrenages à l'arbre du barillet de la montre. Dans ce cas, les déplacements dans les deux sens de la masse mobile contribueraient au remontage.
Ce mécanisme à roue libre double n'occuperait pas beaucoup de place en hauteur, si les dentures des éléments 4. 5 étaient taillées dans les faces de ces éléments dans lesquelles les gorges 7 et 7a sont pratiquées.
Il est bien entendu que ces mécanismes à roue libre peuvent être appliqués dans une montre à d'autres fins que celle de convertir les déplacements alternatifs d'une masse ou d'un élément mobile en rotations continues. On pourrait par exemple en utiliser un pour débrayer et embrayer alternativement un mécanisme de remontage automatique et un mécanisme de remontage manuel.
On pourrait aussi utiliser un tel mécanisme dans d'autres appareils que des montres, chaque fois que le couple à transmettre ne risque pas de cisailler le fil remplaçant le cliquet d'accouplement.