[0001] 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.
[0002] 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.
[0003] 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.
[0004] 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.
[0005] 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.
[0006] 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.
[0007] 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.
[0008] 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.
[0009] 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.
[0010] 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.
[0011] 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.
[0012] 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.
[0013] 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.
[0014] 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.
[0015] 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.
[0016] 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.
[0017] 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.
[0018] 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.
[0019] 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.
[0020] 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.
[0021] 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.
[0022] 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.
[0023] 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.
[0024] Avantageusement, la section préférentielle est disposée au voisinage d'une extrémité
du profilé.
[0025] 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.
[0026] 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.
[0027] 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.
[0028] 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.
[0029] 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.
[0030] 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.
[0031] 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.
[0032] 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.
[0033] 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.
[0034] 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.
[0035] 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.
[0036] 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.
[0037] 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.
[0038] 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.
[0039] 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.
[0040] 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.
[0041] 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.
[0042] 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.
[0043] 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.
[0044] 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.
[0045] 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.
[0046] 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.
[0047] 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.
[0048] 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.
1 - Butée mécanique à déclenchement, caractérisée en ce qu'elle est constituée par
un profilé en un matériau élastique (1, 30, 42, 70, 90, 107), allongé et mince, 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 (22, 46, 64, 76, 93,
113) propre à agir sur une ou plusieurs sections déterminées (10, 38, 50) 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.
2 - Butée mécanique selon la revendication 1, caractérisée en ce que le matériau élastique
est de l'acier à ressort ou tout 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.
3 - Butée mécanique selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisée en ce que
le profilé cintré est maintenu entre deux plots à ses extrémités (4, 5).
4 - Butée mécanique selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que le
profilé est en appui à l'une de celle-ci sur une bille (8, 37) ou un couteau facilitant
le flambage sous l'effort de déclenchement.
5 - Butée mécanique selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée
en ce que l'une au moins des extrémités du profilé est noyée dans un matériau souple,
du genre colle ou résine, répartissant de façon homogène l'effort de butée sur cette
extrémité.
6 - Butée mécanique selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisée
en ce que le profilé cintré constituant la butée est allégé au droit de sa section
préférentielle, en réalisant dans le profilé un trou médian (12) ou encore en prévoyant
des encoches symétriques (14) sur ses bords latéraux, afin de maintenir le centre
de gravité de la section sensiblement au centre de celle-ci.
7 - Butée mécanique selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisée
en ce que des encoches sont prévues dans les bords d'extrémité du profilé pour servir
de logement à la mise en place d'un axe d'appui du profilé, sur lequel s'applique
l'effort de butée.
8 - Butée mécanique selon la revendication 1, caractérisée en ce que les extrémités
du profilé sont noyées dans des bras articulés (52, 53) 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.
9 - Butée mécanique selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisée
en ce que le profilé est associé à un organe de réarmement, éventuellement en deux
parties (82, 83) formant genouillère et dont les bras conformés selon les courbures
du profilé cintré, s'appuient sur celui-ci pour le redresser après flambage.
10 - Butée mécanique selon l'une quelconque des revendications 1 a 9, caractérisée
en ce que le profilé est cintré au repos sur toute sa longueur, le déclencheur écrasant
la section créant la zone de flexion préférentielle de flambage.
11 - Butée mécanique selon l'une quelconque des revendications 1 a 10, caractérisée
en ce que le profilé, plan au repos, sur une zone de flexion préférentielle de flambage
est maintenu cintré sur toute sa longueur en position armée, le déclencheur provoquant
la libération de cette section.
12 - Butée mécanique selon l'une quelconque des revendications 1 à 11, caractérisée
en ce que le profilé est constitué par un tube, d'épaisseur réduite, le déclenchement
étant réalisé par la variation de pression d'un fluide, de préférence liquide contenu
à l'intérieur du tube.
13 - Butée mécanique selon l'une quelconque des revendications 1 a 12, caractérisé
en ce que le profilé est agencé de façon que son sens préférentiel de flambage en
position armée, le fasse s'appuyer sur une partie fixe ou sur le déclencheur lui-même,
de telle sorte que ce déclencheur oblige l'axe de réaction du profilé, constitué par
le lieu géométrique du centre de gravité des sections successives de ce profilé selon
sa longueur, en position armée à être rectiligne, le sens du flambage dans la section
préférentielle appuyant le profilé sur le déclencheur, et en position de déclenchement
à couper la direction de l'effort de butée pour inverser le sens de flambage dans
ladite section préférentielle.