EP0370885A1 - Mechanical release support - Google Patents
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Abstract
Description
La présente invention est relative à une butée mécanique, susceptible d'être déclenchée sous l'action d'un élément de commande utilisant une très faible énergie et dont le fonctionnement met en jeu la propriété d'un profilé souple à flamber sous l'effort auquel est soumise la butée, par déformation et pliage d'une au moins de ses sections.The present invention relates to a mechanical stop, capable of being triggered under the action of a control element using a very low energy and the operation of which brings into play the property of a flexible profile to flame under stress. which the stopper is subjected to, by deformation and folding of at least one of its sections.
On connaît déja de nombreuses réalisations de butées mécaniques, utilisées notamment dans certains interrupteurs électriques différentiels ou dans des systèmes d'accrochage, dans lesquels un accumulateur d'énergie, usuellement un ressort fortement comprimé, est brutalement relâché pour agir sur un mécanisme dont la mise en oeuvre réalise une fonction de sécurité (ouverture d'un relais, coupure d'un circuit, manoeuvre d'un verrou, largage d'une charge ou d'un élément préalablement immobilisé ...). Le maintien en charge du ressort est généralement assuré par un organe d'appui formant butée, qui peut s'effacer brusquement sous l'effet d'un élément de commande actionné par suite du dépassement d'un seuil de consigne prédéterminé par une grandeur donnée, mesurée en permanence et adaptée en particulier à fournir l'effort nécessaire à l'élément de commande. Celui-ci est désigné par la suite sous le terme général de déclencheur. Divers modes de réalisation de tels déclencheurs à usage d'interrupteurs ou de disjoncteurs sont illustrés dans le US-A - 2 968 708, le DE-A - 2 744 963 et le US-A 3 050 599.Numerous embodiments of mechanical stops are already known, used in particular in certain differential electric switches or in attachment systems, in which an energy accumulator, usually a highly compressed spring, is suddenly released to act on a mechanism whose setting in operation performs a safety function (opening of a relay, breaking of a circuit, operation of a lock, release of a load or of a previously immobilized element, etc.). Maintaining the load on the spring is generally ensured by a support member forming a stop, which can suddenly disappear under the effect of a control element actuated as a result of exceeding a predetermined set point by a given quantity. , continuously measured and adapted in particular to provide the force necessary for the control element. This is subsequently referred to by the general term of trigger. Various embodiments of such trip devices for use with switches or circuit breakers are illustrated in US-A-2,968,708, DE-A-2,744,963 and US-A 3,050,599.
Il est par ailleurs classique de prévoir des moyens pour démultiplier l'effort de commande de la butée, par exemple constitués par un jeu de leviers ou des organes à genouillère ; le déclencheur peut alors être constitué par tout dispositif approprié, d'origine thermique (bilame), électrique (relais électromagnétique), mécanique (levier, pince ...), de fournir, en fonction de la grandeur mesurée, un effort minimal mais néanmoins suffisant pour produire, après dépassement de la valeur consigne, la libération de la butée et le relâchement du ressort comprimé.It is also conventional to provide means for multiplying the control force of the stop, for example constituted by a set of levers or toggle members; the trigger can then be constituted by any suitable device, of thermal (bimetal), electrical (electromagnetic relay), mechanical (lever, clamp ...), to provide, as a function of the magnitude measured, minimal effort but nevertheless sufficient to produce, after exceeding the set value, the release of the stop and the release of the compressed spring.
Mais tous ces systèmes classiques nécessitent pour leur réalisation de nombreuses pièces dont la structure est généralement complexe et qui accroissent sensiblement le prix de revient, avec en outre un temps de réponse qui n'est pas toujours instantané entre l'action du déclencheur et la libération de la butée, du fait en particulier de la transmission et de la démultiplication nécessaires des mouvements.However, all of these conventional systems require numerous parts, the structure of which is generally complex and which significantly increase the cost price, with a response time which is not always instantaneous between the action of the trigger and the release. of the stop, due in particular to the necessary transmission and reduction of the movements.
La présente invention est relative à une butée mécanique à déclenchement qui évite ces inconvénients, grâce à l'utilisation d'un profilé souple présentant, vis-à-vis de l'effort de compression s'exerçant sur la butée, une rigidité élevée, jointe à une faculté de flambage de grande ampleur, permettant la libération instantanée dudit effort par effacement de la butée sous l'effet d'un déclencheur, n'exigeant pour sa mise en oeuvre qu'un effort minimal et par suite une énergie de commande très réduite.The present invention relates to a mechanical triggering stop which avoids these drawbacks, thanks to the use of a flexible profile having, with respect to the compressive force exerted on the stop, high rigidity, joined to a faculty of buckling of great amplitude, allowing the instantaneous release of said effort by erasing the stop under the effect of a trigger, requiring for its implementation only a minimal effort and consequently a control energy very small.
En d'autres termes, l'invention consiste dans la conception d'une butée mécanique à grande rigidité mais capable de s'effacer instantanément consécutivement à un apport d'énergie mécanique minimal, qui peut notamment être fourni par ou à partir de la grandeur mesurée elle-même lorsque celle-ci franchit un seuil prédéterminé, l'effacement de la butée pouvant en outre permettre d'agir s'il y a lieu sur des moyens propres à ramener ladite grandeur en deçà du seuil de consigne adopté.In other words, the invention consists in the design of a mechanical stop with high rigidity but capable of being instantly erased following a contribution of minimum mechanical energy, which can in particular be provided by or from the quantity measured itself when the latter crosses a predetermined threshold, the erasure of the stopper being able moreover to make it possible to act if necessary on means suitable for bringing said quantity back below the setpoint threshold adopted.
Elle a pour but par ailleurs, grâce à l'emploi d'une pièce mécanique unique, présentant au moins une section préférentielle de flexion, apte à initier l'effet de flambage et d'effacement de la butée, de réaliser un ensemble ou l'énergie de déclenchement ne dépend pas ou dépend de façon négligeable de l'effort de butée lui-même, qui n'implique aucune surcharge significative pour ce déclenchement et qui assure un réarmement automatique sans point mort à franchir, le profilé flexible revenant en position initiale dès que cesse l'effort de butée, qui présente une masse en mouvement réduite et soit enfin pratiquement indépendant dans sa réponse des conditions extérieures.It also aims, through the use of a single mechanical part, having at least one preferred bending section, suitable to initiate the buckling and clearing effect of the stop, to achieve a set where the triggering energy does not depend or negligibly depends on the stop force itself, which does not involve any significant overload for this triggering and which ensures automatic resetting without dead center to be crossed, the flexible section returning to the initial position as soon as the abutment force ceases, which has a reduced mass in movement and is finally practically independent in its response to external conditions.
A cet effet, la butée mécanique à déclenchement considérée se caractérise en ce qu'elle est constituée par un profilé en un matériau élastique, mince et allongé, au moins en partie cintré sur lui-même selon un axe longitudinal, l'effort de butée s'exerçant sur les extrémités du profilé, et par au moins un déclencheur, propre à agir sur une ou plusieurs sections déterminées du profilé, en créant une déformation de celle-ci matérialisant une zone de flexion préférentielle de telle sorte que le flambage brutal du profilé selon cette section, tel qu'il ne dépasse pas la limite élastique du matériau, provoque le relâchement immédiat dudit effort.To this end, the mechanical trigger stop considered is characterized in that it is constituted by a profile in an elastic, thin and elongated material, at least partially bent on itself along a longitudinal axis, the stop force acting on the ends of the profile, and by at least one trigger, capable of acting on one or more determined sections of the profile, creating a deformation of the latter materializing a preferential bending zone so that the sudden buckling of the profiled according to this section, such that it does not exceed the elastic limit of the material, causes the immediate relaxation of said force.
Le matériau élastique constituant le profilé est de préférence de l'acier à ressort mais pourrait être constitué au moyen d'une autre matériau, métallique ou composite, notamment à base de fibres résistantes enrobées dans une matière plastique, présentant dans tous les cas une limite élastique telle que, après suppression de l'effort de butée, le profilé reprenne sa forme initiale.The elastic material constituting the profile is preferably spring steel but could be made by means of another material, metallic or composite, in particular based on resistant fibers coated in a plastic material, having in all cases a limit. elastic such that, after removal of the abutment force, the profile returns to its initial shape.
Le déclencheur peut être constitué par tout dispositif, en lui-même classique, transformant l'énergie de la grandeur surveillée, au-delà d'une valeur de consigne prédéterminée, en une énergie mécanique transmise à un organe d'actionnement agissant sur la section préférentielle du profilé pour l'amener dans des conditions de moindre résistance où son flambage peut être immédiatement réalisé.The trip device can be constituted by any device, in itself conventional, transforming the energy of the monitored quantity, beyond a predetermined set value, into mechanical energy transmitted to an actuating member acting on the section preferential profile to bring it in conditions of lower resistance where its buckling can be immediately achieved.
Le cas échéant, l'effort de butée peut être tel qu'il amorce lui-même le flambage du profilé, en l'absence d'action de déclencheur, notamment lorsqu'il dépasse la limite de la résistance à la flexion du profilé.If necessary, the abutment force can be such that it initiates the buckling of the profile itself, in the absence of a triggering action, in particular when it exceeds the limit of the flexural strength of the profile.
Grâce à ces dispositions, et dans le cadre des principes de fonctionnement ainsi définis, il est naturellement possible d'envisager toute variante en ce qui concerne la forme du profilé, le ou les matériaux le constituant, son mode de déformation et par suite le processus de son déclenchement. Notamment et dans un mode de réalisation particulier, le profilé est constitué par un tube, d'épaisseur réduite, le déclencheur étant réalisé par la variation de pression d'un fluide, de préférence liquide contenu à l'intérieur du tube.Thanks to these provisions, and within the framework of the operating principles thus defined, it is naturally possible to envisage any variant with regard to the shape of the profile, the material or materials constituting it, its mode of deformation and consequently the process. of its triggering. In particular and in a particular embodiment, the profile is constituted by a tube, of reduced thickness, the trigger being produced by the pressure variation of a fluid, preferably liquid contained inside the tube.
De façon générale, le déclenchement du profilé consiste dans une action déterminée, propre à réduire la résistance au flambage par écrasement ou déformation d'une au moins de ses sections, réduisant localement son cintrage. Dans ces conditions, deux modes de déclenchement du profilé peuvent être envisagés ; dans l'un, le declencheur écrase une section d'un profilé, cintré sur toute sa longueur, alors que dans l'autre, la section préférentielle est maintenue cintrée, le profilé étant plan au repos dans cette section et cintré dans le reste de sa surface, tandis que le déclencheur est agencé pour provoquer le relâchement de cette section préférentielle, le profilé s'écrasant dès lors de lui-même en permettant son flambage.In general, the triggering of the profile consists of a determined action, capable of reducing the buckling resistance by crushing or deformation of at least one of its sections, locally reducing its bending. Under these conditions, two modes of triggering the profile can be envisaged; in one, the trip device crushes a section of a section, bent over its entire length, while in the other, the preferred section is kept bent, the section being plane at rest in this section and bent in the rest of its surface, while the trigger is arranged to cause the relaxation of this preferred section, the profile therefore crushing itself allowing its buckling.
Dans le profilé, on définit notamment ce que dans la suite de la description, on appelera l'axe de réaction, constitué par le lieu géométrique des centres de gravité des sections successives du profilé, d'une extrémité à l'autre de celui-ci. Selon l'invention, en position armée ou enclenchée, l'axe de réaction est sensiblement une droite parallèle à la direction de l'effort de compression créé sur le profilé par la butée sur la majeure partie de sa longueur. De même la fibre moyenne du profilé, considérée dans chaque section de celui-ci est généralement une courbe. Dans ces conditions, lors du déclenchement, cette fibre moyenne devient de plus en plus ouverte au voisinage de la section sensible, au fur et à mesure de l'écrasement. De même, l'axe de réaction se déforme au voisinage de cette section sensible et la distance le séparant de la direction de l'effort de butée varie pour s'en éloigner ou s'en rapprocher.In the profile, we define in particular what in the following description, we will call the reaction axis, consisting of the geometric location of the centers of gravity of the successive sections of the profile, from one end to the other of it. this. According to the invention, in the armed or engaged position, the reaction axis is substantially a straight line parallel to the direction of the compressive force created on the profile by the stop over most of its length. Likewise, the average fiber of the profile, considered in each section thereof, is generally a curve. Under these conditions, upon triggering, this medium fiber becomes more and more open in the vicinity of the sensitive section, as the crushing progresses. Likewise, the reaction axis is deformed in the vicinity of this sensitive section and the distance separating it from the direction of the abutment force varies to move away from it or to approach it.
Le profilé ainsi armé, monté entre ses deux plots d'extrémité, résiste alors au flambage grâce au fait qu'il présente un moment d'inertie à la flexion élevé, en se comportant dans ce cas comme une poutre comprimée entre les deux plots. La distance séparant son axe de réaction de la direction de l'effort crée un couple d'autant plus limité que cette distance est plus faible, en établissant cependant un sens de flambage préférentiel.The profile thus armed, mounted between its two end pads, then resists buckling thanks to the fact that it has a high moment of inertia to bending, in this case behaving like a beam compressed between the two pads. The distance separating its axis of reaction from the direction of the force creates a torque all the more limited as this distance is smaller, however establishing a preferred direction of buckling.
L'action du déclencheur consiste alors à réduire par écrasement le moment d'inertie à la flexion du profilé au fur et à mesure que sa section préférentielle se rapproche d'une droite.The action of the trigger then consists in reducing by crushing the moment of inertia to the bending of the profile as and when its preferential section approaches a straight line.
Dans le même temps, et dans diverses variantes de réalisation où le profilé possède une courbure simple, son axe de réaction au droit de cette section se déforme pour s'approcher ou s'éloigner de la direction de l'effort.At the same time, and in various alternative embodiments where the profile has a simple curvature, its reaction axis at the right of this section is deformed to approach or move away from the direction of the force.
Le flambage se produit dès que la déformation de l'axe de réaction au voisinage de cette section préférentielle est telle qu'elle crée un couple de flexion suffisant pour amorcer ce flambage en réalisant ensuite instantanément le relâchement de la butée.Buckling occurs as soon as the deformation of the reaction axis in the vicinity of this preferred section is such that it creates sufficient bending torque to initiate this buckling, then instantly releasing the stop.
Ainsi dans un mode de réalisation particulier, améliorant sensiblement la stabilité, le profilé peut être monté de manière à ce que son sens préférentiel de flambage en position armée le fasse s'appuyer sur une partie fixe ou sur le déclencheur lui-même et de manière à ce que le déclencheur oblige l'axe de réaction à franchir la direction de l'effort de butée, l'inversion du sens de la contrainte de flexion créée sur le profilé, provoquant immédiatement le flambage souhaité.Thus in a particular embodiment, significantly improving the stability, the profile can be mounted so that its preferred direction of buckling in the armed position causes it to rest on a fixed part or on the trigger itself and so that the trigger forces the reaction axis to cross the direction of the abutment force, reversing the direction of the bending stress created on the profile, immediately causing the desired buckling.
Dans diverses variantes de réalisation, la capacité du profilé à se redresser et à réarmer la butée de façon autonome peut être utilisée de manière à ne nécessiter aucune, voire seulement une très faible action extérieure pour le réenclenchement du dispositif. Notamment, ce réenclenchement peut être obtenu par un effort limité sur la partie centrale du profilé.In various alternative embodiments, the ability of the profile to straighten and rearm the stopper independently can be used so as to require no, if not only very little external action for resetting the device. In particular, this resetting can be obtained by a limited force on the central part of the profile.
Selon une caractéristique particulière de l'invention, le profilé cintré est maintenu entre deux plots à ses extrémités et est en appui à l'une de celle-ci sur une bille ou un couteau facilitant son flambage après déclenchement par réduction des contraintes résiduelles de flexion au voisinage de cette extrémité. En variante, l'une au moins des extrémités du profilé cintré est noyée dans un matériau souple, du genre d'une colle ou d'une résine, répartissant de façon plus homogène l'effort de butée sur cette extrémité.According to a particular characteristic of the invention, the curved profile is held between two studs at its ends and is supported at one of the latter on a ball or a knife facilitating its buckling after triggering by reduction of residual bending stresses near this end. As a variant, at least one of the ends of the curved profile is embedded in a flexible material, of the type of an adhesive or a resin, distributing the abutment force more homogeneously on this end.
Selon encore une autre caractéristique de l'invention, le profilé cintré constituant la butée est allégé au droit de sa section préférentielle, notamment en réalisant dans le profilé un trou médian ou encore en prévoyant des encoches symétriques sur ses bords latéraux, afin de maintenir le centre de gravité de la section sensiblement au centre de celle-ci. Cette opération effectuée à une extrémité peut de même permettre, sans difficulté de fabrication, de réaliser une articulation souple, appliquant de façon précise l'effort de butée à une distance déterminée de l'axe de réaction. Des encoches prévues dans les bords d'extrémité du profilé peuvent, le cas échéant, servir de logement pour la mise en place d'un axe d'appui du profilé, sur lequel s'applique l'effort de butée.According to yet another characteristic of the invention, the curved profile constituting the stop is lightened at the right of its preferential section, in particular by making in the profile a median hole or even by providing symmetrical notches on its lateral edges, in order to maintain the center of gravity of the section substantially in the center thereof. This operation carried out at one end can likewise allow, without manufacturing difficulty, to produce a flexible articulation, applying precisely the abutment force at a determined distance from the reaction axis. Notches provided in the end edges of the profile can, if necessary, serve as housing for the establishment of a support axis of the profile, on which the abutment force is applied.
Selon une variante de réalisation, les extrémités du profilé sont noyées dans des bras articulés sur des plots d'appui, susceptibles d'être actionnés selon un axe perpendiculaire au plan de la section préférentielle de part et d'autre duquel se réalise le flambage, ces bras accroissant la rigidité du profilé et l'ampleur de son débattement en flexion.According to an alternative embodiment, the ends of the profile are embedded in arms articulated on support pads, capable of being actuated along an axis perpendicular to the plane of the preferred section on either side of which the buckling is carried out, these arms increasing the rigidity of the profile and the extent of its deflection in bending.
Avantageusement, la section préférentielle est disposée au voisinage d'une extrémité du profilé.Advantageously, the preferred section is arranged in the vicinity of one end of the profile.
Dans un mode de réalisation particulier, le profilé est associé à un organe de réarmement, éventuellement en deux parties formant genouillère et dont les bras conformés selon les courbures du profilé cintré, s'appuient sur celui-ci pour le redresser après flambage.In a particular embodiment, the profile is associated with a rearming member, possibly in two parts forming a toggle joint and whose arms shaped according to the curvatures of the curved profile, bear on the latter to straighten it after buckling.
D'autres caractéristiques et avantages d'une butée mécanique établie conformément à l'invention apparaîtront encore à travers la description qui suit de plusieurs exemples de réalisation, donnés à titre indicatif et non limitatif, en référence aux dessins annexés sur lesquels :
- - La Figure 1 est une vue en perspective d'un premier mode de réalisation d'un profilé mince en partie cintré sur lui-même et présentant une section préférentielle de flexion au repos, entrant dans la réalisation d'une butée mécanique selon l'invention.
- - La Figure 2 est une vue en coupe transversale d'un exemple de réalisation d'une butée mécanique, mettant en jeu le profilé cintré selon la figure 1.
- - Les Figures 3 et 4 sont des vues, respectivement de côté et en perspective, d'une variante de réalisation où le profilé est cintré sur toute sa longueur.
- - Les Figures 5 et 6 représentant schématiquement un autre exemple de réalisation, avec le profilé selon la Figure 1 en position de maintien de la butée (Figure 5) et en position de libération de cette dernière (Figure 6).
- - Les Figures 7, 8 et 9 illustrent en coupe transversale trois autres variantes de réalisation d'un mécanisme à butée mécanique selon l'invention.
- - Les Figures 10 a 12 illustrent encore une autre variante de réalisation où la butée considérée est plus particulièrement adaptée à l'immobilisation et à la libration d'un organe largable.
- - Figure 1 is a perspective view of a first embodiment of a thin section partially curved on itself and having a preferential bending section at rest, entering into the production of a mechanical stop according to invention.
- - Figure 2 is a cross-sectional view of an exemplary embodiment of a mechanical stop, involving the curved profile according to Figure 1.
- - Figures 3 and 4 are views, respectively from the side and in perspective, of an alternative embodiment where the profile is bent over its entire length.
- - Figures 5 and 6 schematically showing another embodiment, with the profile according to Figure 1 in the position for holding the stop (Figure 5) and in the release position of the latter (Figure 6).
- - Figures 7, 8 and 9 illustrate in cross section three other alternative embodiments of a mechanical stop mechanism according to the invention.
- - Figures 10 to 12 illustrate yet another alternative embodiment where the stopper considered is more particularly suitable for immobilizing and releasing a releasable member.
Dans l'exemple de réalisation illustré sur la Figure 1, la butée mécanique considérée se compose essentiellement d'un profilé métallique 1, se présentant sous la forme d'une lame métallique mince, cintrée sur elle-même au voisinage de ses extrémités 2 et 3. L'extrémité 2 est noyée dans un support 4 de forme générale parallélépipédique dans l'exemple de réalisation représenté, tandis que son extrémité 3 est elle-même prise dans un bloc 5 d'un matériau approprié du genre résine durcie. Le support 4 comporte une face plane supérieure 6 contre laquelle s'exerce un effort de butée donné, dont la direction est schématisée par la flèche 7. A l'opposé, le bloc 5 est associé à une bille 8, faisant légèrement saillie à l'extérieur pour venir en appui sur une surface plane 9, la réaction sur celle-ci s'exerçant en sens inverse de la direction de l'effort de butée 7.In the embodiment illustrated in FIG. 1, the mechanical stop considered essentially consists of a
Le profilé 1 ainsi cintré comporte, au repos, une section de flexion préférentielle 10, selon laquelle la courbure ou la fibre moyenne du profilé est déformée pour se rapprocher d'une droite 11. Avantageusement, le profilé comporte dans la section 10 des allègements de surface, en particulier un ou plusieurs trous tels que 12, de préférence ménagé au centre du profilé ou de façon symétrique par rapport à son plan médian de telle sorte que son centre de gravité au droit de cette section reste dans ce plan.The
Sur le dessin, la référence 13 désigne ce que l'on peut appeler l'axe de réaction du profilé 1, constitué par le lieu géométrique des centres de gravité des sections successives de ce profilé, d'une extrémité à l'autre de celui-ci. L'axe 13 est ainsi parallèle à la direction 7 de l'effort de butée, notamment dans les parties régulièrement et identiquement cintrées du profilé, au voisinage de ses extrémités, la distance qui sépare l'axe 13 de réaction de la direction 7 de l'effort étant schématisée sur le dessin par la référence e. Lorsque le profilé est au repos, l'axe 13 s'infléchit au fur et à mesure que l'on se rapproche de la section 10 pour venir dans celle-ci au plus près de l'axe transversal 11 qui matérialise la déformation maximale du profilé. Lorsque celui-ci est armé, toutes ses sections sont cintrées de façon identique et son axe 13 est alors une droite.In the drawing, the
Avantageusement, on prévoit dans le profilé 1, notamment au voisinage de son extrémité supérieure 2 sur laquelle s'applique l'effort de butée d'autres allègements tels que 14, prévus dans la partie centrale et le cas échéant dans les parties latérales du profilé, ces allègements étant délimités par des bras respectivement 15 et 16, symétriques par rapport au plan médian du profilé et permettant l'effort selon la direction de la flèche 7 à l'endroit souhaité.Advantageously, provision is made in the
Dans le dispositif illustré sur la Figure 2, le profilé 1 décrit ci-dessus, est représenté monté à l'intérieur d'une boîtier 17. Le support 4 prévu à l'extrémité supérieure 2 du profilé est monté coulissant dans un logement approprié, délimité par un rebord 18 de la paroi du boîtier, il est soumis à l'action d'un ressort 19, exerçant l'effort de butée selon la flèche 7 et possède un contact mobile 27a s'appuyant sur un contact fixe 27b solidaire du boîtier 17. Le fond du boitier constitue la surface d'appui 9 de la bille 8. Sur le dessin, on a également représenté l'axe de réaction 13 et la distance qui sépare celui-ci de la direction 7 de l'effort exercé sur le profilé.In the device illustrated in FIG. 2, the
Selon l'invention, le profilé 1 est associé a un déclencheur qui, dans l'exemple considéré, est constitué par une tige transversale 22 propre à subir un déplacement selon le sens de la flèche 21, notamment pour exercer un effort limité sur le profilé dans sa zone de flexion préférentielle 10. La tige 22 coopère avec un levier 23 articulé autour d'un axe 24. Le levier 23 pénètre à une extrémité dans une encoche 25 de la tige 22 et porte à son extrémité opposée sur un bouton déclencheur 20. Un ressort 28 rappelle en permanence la tige 22 contre le profilé 1 en contact avec la surface de sa section 10 et la cintre pour redresser son axe de réaction 13.According to the invention, the
En position armée, représentée en traits pleins sur le dessin, le profilè 1 n'est pas fléché sur lui-même autour de sa section 10 et maintient appliqués l'un contre l'autre avec une grande force les contacts 27a et 27b . L'effort selon la direction de la flèche 7, dû au ressort 19, est totalement supporté par le profilé, qui s'oppose ainsi à toute libération du système.In the armed position, shown in solid lines in the drawing, the
Le déclencheur ainsi conçu permet, par une action de très faible amplitude exercée sur le bouton 20 de repousser la tige 22, laissant la section préférentielle 10 se redresser en provoquant alors de façon instantanée le flambage du profilé par flexion de celui-ci autour de l'axe transversal 11. Dans ce mouvement, le profilé 1 repousse la tige 22 à l'encontre du ressort 28 en séparant brutalement les contacts 27a et 27b.The trigger thus designed allows, by an action of very small amplitude exerted on the
Le réarmement de la butée peut ensuite être effectué, en appliquant sur l'extrémité de la tige 22 faisant saillie hors du boîtier l'effort nécessaire, ramenant le profilé 1 dans sa position initiale où, de par sa rigidité propre, il s'oppose à l'effort créé par le ressort 19, jusqu'à nouvelle intervention du bouton déclencheur 20.The rearming of the stop can then be carried out, by applying the necessary force to the end of the
Les figures 3 et 4 illustrent une variante de réalisation du profilé métallique, ici désigné sous la référence 30. Celui-ci se compose à nouveau d'un élément métallique mince, et cintré sur lui-même comportant des évidements 31 délimitant des bras 32 et 33 au voisinage de l'une de ses extrémités 34 tandis que l'autre extrémité 35 est noyée dans un bloc 36 associé à une bille 37. La section préférentielle de flexion du profilé est délimitée par des allègements 38, prévus dans la surface du profilé, ces allègements permettant de réduire l'effort résiduel lors du flambage. D'autres amincissements 39 peuvent être également prévus dans d'autres régions du profilé. Sur le dessin, la référence 40 désigne la direction de l'effort de butée, la référence 41 l'axe de réaction dont la distance à la direction de l'effort 40 est à nouveau représentée sous la référence e.Figures 3 and 4 illustrate an alternative embodiment of the metal profile, here designated under the
Dans la première variante illustrée sur la Figure 1, le profilé métallique 1 présente au repos une forme sensiblement plane, ses extrémités 2 et 3 étant forcées et maintenues cintrées par le support 4 et le bloc 5 à ses extrémités. Dans la variante selon les Figures 3 et 4, le profilé 30 est au contraire naturellement cintré, la déformation de celui-ci dans sa section de flexion préférentielle 38 étant réalisée par un effort appliqué à celle-ci pour l'amener à prendre une forme sensiblement plane.In the first variant illustrated in Figure 1, the
Dans l'exemple de réalisation illustré sur les Figures 5 et 6, le profilé 42 dont les caractéristiques sont celles du profilé 1 de la Figure 1, a ses extrémités maintenues respectivement dans un organe d'appui 43 et un bloc d'immobilisation 44 à l'intérieur d'un boîtier 45. En variante, le bloc 44 peut être constitué par de la colle ou une résine présentant une souplesse appropriée, noyant l'extrémité du profilé 42.In the embodiment illustrated in Figures 5 and 6, the
Le déclencheur 46 est constitué par un aimant permanent 47 contre les poles duquel est disposée une armature métallique comprenant deux extensions parallèles 48 et 49, délimitant entre elles un entrefer normalement fermé sur lui-même par le profilé 42, au droit de sa section de flexion préférentielle 50. L'ensemble du déclencheur 46 ainsi constitué repose contre le fond du boîtier 45 sur des amortisseurs 51, l'armature étant en outre associée à une bobine électromagnétique 52. Au repos l'aimant 47 attire la section préférentielle 50 du profilé 42, alors plane et la cintre, le profilé étant ainsi armé. Le passage d'un courant dans cette bobine modifie alors la réluctance du circuit magnétique, de telle sorte que la section 50 initialement cintrée se relâche partiellement et permette à un instant donné le flambage brutal du profilé 41. La Figure 6 montre la position prise par celui-ci réalisant ainsi la libération de l'organe de butée 43.The
Dans une autre variante représentée sur la Figure 7, le profilé souple 51 a ses extrémités noyées dans deux doigts respectivement 52 et 53. A son extrémité opposée, le bras 52 comporte une bille 54 supportée par un bloc d'appui 55, monté dans le fond 56 d'un boîtier 57. L'autre bras 53 comporte de même, à l'opposé du profilé, une rotule 58, propre à coopérer avec un levier 59, articulé d'une part autour d'un axe 60 porté par le boîtier, éventuellement monté avec jeu pour mieux répartir les efforts dans le plan du profilé, le levier 59 étant soumis d'autre part à l'action d'un ressort de rappel 61. Le levier 59 comporte une extension sur laquelle est monté un plot de contact 62, normalement en appui contre un plot fixe homologue 63 notamment lorsque le profilé 51 joue son rôle de butée, en s'opposant au pivotement du levier 59 grâce au ressort 61. L'appareil comporte de même un déclencheur 64 à aimant permanent, analogue à celui déjà décrit dans l'exemple de réalisation des Figures 5 et 6 et dont le détail peut, en conséquence, ne pas être à nouveau explicité ici. Le déclencheur 64 agissant sur le profilé 51 dans une section de flexion préférentielle de celui-ci, permet comme précédemment, de faire flamber la butée, en libérant le levier 59 et en désolidarisant brutalement les contacts 62 et 63.In another variant shown in FIG. 7, the
L'appareil est également associé à un ensemble de réarmement 65, comportant un bouton-poussoir 66, porté par un système articulé 67, notamment à parallélogramme déformable. Le bouton 66 comporte un poussoir 68 soumis à l'action d'un ressort 69, permettant d'agir directement sur le profilé 51 pour le redressement de celui-ci et son retour en position armée, avec les bras 62 et 63 disposés selon la même direction.The device is also associated with a
La Figure 8 illustre encore une autre variante, dérivée de la précédente, où le profilé 70, qui est dans ce cas du type de la variante selon les Figures 3 et 4, est immobilisé par ses extrémités dans des blocs 71 et 72, en résine ou autre matériau présentant une souplesse relative analogue, le bloc 71 faisant partie d'un levier 73 soumis à l'action d'un ressort 74 monté pivotant dans un boîtier 75. Le déclencheur 76 doit, cette fois écraser la section préférentielle 80 du profilé ; pour cela il comporte un électro-aimant 77 dans la bobine duquel est monté mobile un noyau 78, prolongé par une fourche 79 dont les extrémités viennent s'appuyer contre les bords du profilé 70 dans la région de sa section de flexion préférentielle 80.Figure 8 illustrates yet another variant, derived from the previous one, where the
Le profilé 70 est à nouveau associé à un dispositif de réarmement, ici à genouillère, comportant deux biellettes 81 et 82, articulées l'une sur l'autre autour d'un axe 83. La biellette 81 est elle-même articulée sur le boîtier 75 autour d'un autre axe 84, tandis que la biellette 82 a son extrémité qui s'engage dans une encoche 85 du levier 73. Un ressort de rappel 86 tend en permanence à fléchir la genouillère, tandis qu'un bouton 87 permet d'assurer l'ouverture de cette dernière et de ramener le profilé dans sa position d'armement après déformation et flexion de celui-ci, réalisé par le déclencheur 76, son redressement étant assisté en permanence par les biellettes 81 et 82 qui s'appuient sur lui.The
La Figure 9 illustre encore une variante, dérivée également des précédentes. Le profilé 90 est solidaire à ses extrémités de deux bras pivotants 91 et 92 et actionné par deux déclencheurs 93a et 93b de type quelconque déformant comme il se doit deux sections préférentielles de type correspondant, l'ensemble étant monté dans un boîtier 94. Un bouton de réarmement 95 permet de ramener le profilé dans sa position de butée après flambage. Le mouvement du profilé provoque le déclenchement d'un piston 96 muni d'un ressort 97, en permettant, selon le cas, le contact ou la séparation de deux plots 98 et 99. Un ressort de traction 100a est monté au voisinage du profilé de manière à maintenir les plots de contact 98 et 99 éloignés l'une de l'autre lorsque le dispositif a déclenché. Une bobine d'électro-aimant 100b parcourue par le courant circulant à travers les plots 98 et 99, accroît l'effort sur le profilé 90 en attirant le plot mobile 98 et son mécanisme d'actionnement constitué par le piston 96 et le ressort 97. Lorsque le courant devient trop important, le profilé 90 flambe brutalement par surcharge, ce qui procure une sécurité supplémentaire à l'égard d'un courant de court-circuit entre les plots 98 et 99.Figure 9 illustrates another variant, also derived from the previous ones. The
Les Figures 10 à 12 illustrent une autre application possible du dispositif selon l'invention, dans laquelle la butée déclenchable selon l'invention sert à l'immobilisation d'un organe coulissant 101, monté mobile dans un logement 102, cet organe comportant une encoche 103, propre à venir coopérer avec un verrou 104. Celui-ci est lié à un bras 105 dont la liaison avec un bras homologue 106 est réalisé par un profilé 107 selon l'invention. Le déclencheur est constitué par un levier 108 muni d'une poignée de réarmement 109 et par un ressort 110, coopérant avec un embout d'appui 111 sur le profilé 107, l'ensemble étant monté dans un boîtier 112. Le levier 108 comporte un ergot 113 et est mobile autour du point fixe 114 du boîtier. Un autre ressort 115 est prévu pour exercer en permanence une action sur le verrou 104 dans un sens qui provoque l'effet de butée sur le profilé 107.Figures 10 to 12 illustrate another possible application of the device according to the invention, in which the triggerable stop according to the invention is used for immobilizing a sliding
Dans ce mode de réalisation, l'organe coulissant 101 est engagé dans le passage 102 du boîtier 112 et amené en fin de course dans la position représentée sur la Figure 10, où il est bloqué par le verrou 104, engagé dans l'encoche 103. Le déclencheur est constitué par le levier 108 qui, en pivotant, provoque la flexion du profilé 107 sous l'effet de l'ergot 113, le verrou 104 dégageant alors l'encoche 103 sous l'effet du ressort 115. Le réarmement du système s'effectue du fait de l'effort dû au ressort 110, manoeuvrant en sens inverse le levier 108 par sa poignée 109, en même temps que l'embout 111 qui redresse le profilé.In this embodiment, the sliding
On réalise ainsi et quel que soit le mode de réalisation adopté un système de butée mécanique dans lequel le profilé oppose à l'effort qui s'exerce sur lui une rigidité importante tout en autorisant son flambage et par suite son effacement pratiquement instantané, consécutivement à l'intervention d'un organe déclencheur ne mettant en jeu qu'une très faible énergie. Celle-ci peut être en particulier fournie à partir d'une grandeur surveillée, dès que cette dernière dépasse un seuil de consigne déterminé. Le système n'exige que peu de pièces avec des masses en mouvement très réduites, qui ne nécessitent au moment du déclenchement de la butée qu'un effort limité. Le profilé mis en oeuvre peut être aisément réarmé après chaque déclenchement sans qu'il y ait lieu de dépasser un point mort. Enfin, l'ensemble est pratiquement indépendant des conditions extérieures, en particulier de la température, des vibrations éventuelles, etc.Thus, whatever the embodiment adopted, a mechanical abutment system is produced in which the profile opposes the force exerted on it with high rigidity while allowing it to buckle and consequently be erased practically instantaneously, following the intervention of a triggering organ involving only a very low energy. This can in particular be provided from a monitored quantity, as soon as the latter exceeds a determined setpoint threshold. The system requires only a few parts with very reduced moving masses, which require only a limited effort when the stop is released. The profile used can be easily reset after each trip without there being any need to exceed a neutral position. Finally, the assembly is practically independent of external conditions, in particular temperature, possible vibrations, etc.
Bien entendu et comme il résulte de ce qui précède, il va de soi que l'invention ne se limite pas aux exemples de réalisation plus spécialement décrits et représentés ci-dessus ; elle en embrasse au contraire toutes les variantes. Notamment, lorsque le profilé présente deux bords latéraux, par opposition au cas particulier où il comporte une configuration tubulaire, le déclencheur peut agir en poussant sur un au moins point appartenant à chaque bord, de préférence sur les deux, en créant ainsi un effet mécanique propre à amorcer le flambage par l'aplatissement du profilé et la flexion d'amorçage qui en résulte. Dans ce cas, l'action du déclencheur est de préférence située au centre du profilé selon sa dimension longitudinale.Of course and as follows from the above, it goes without saying that the invention is not limited to the embodiments more specifically described and shown above; on the contrary, it embraces all its variants. In particular, when the profile has two lateral edges, as opposed to the particular case where it has a tubular configuration, the trigger can act by pushing on at least one point belonging to each edge, preferably on both, thereby creating a mechanical effect suitable for initiating buckling by flattening the profile and the resulting initiation bending. In this case, the action of the trigger is preferably located in the center of the profile along its longitudinal dimension.
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