FR2504630A1

FR2504630A1 - Mechanism to convert reciprocation motion into rotary motion - partic. to advance nut linked to the piston of medical syringe

Info

Publication number: FR2504630A1
Application number: FR8108399A
Authority: FR
Inventors: Alain Jean Gab Moreau-Defarges
Original assignee: A GUERIN ETS
Current assignee: A GUERIN ETS
Priority date: 1981-04-28
Filing date: 1981-04-28
Publication date: 1982-10-29
Also published as: FR2504630B3

Abstract

A mechanism for converting a regular, rectilinear, reciprocating motion into an intermittent rotary motion, in regular steps always in the same direction about an axis parallel to the line of rectilinear reciprocation, is claimed. The reciprocating motion is imparted to a sliding assembly, pref. from an electromagnet. The assembly comprises a shaft rotatable in bearings about its axis which is parallel to the line of reciprocation. A projecting end of the shaft is fitted with a coaxial ratchet wheel. The wheel is fixed to the shaft and the ratchet teeth are cut in an axial direction into the flat face of the wheel extending away from the shaft. Reciprocation of the assembly moves the teeth into and out of engagement with a spring loaded pawl. The pawl is pivoted on a pin pawl. The pawl is pivoted on a pin set in a fixed bracket on an axis at right angles to the axis of the rotary shaft. Pref. at least part of the rotary shaft is screw-threaded to engage a nut. The nut can be linked to the piston of a medical syringe. The mechanism is particularly adapted for actuating the piston(s) of a medical syringe. The mechanism is comparatively inexpensive and its simple construction results in reliable, trouble-free operation.

Description

La présente invention a pour objet un dispositif pour la transformation d'un mouvement de translation rectiligne alternatif en un mouvement de rotation pas à pas, de sens constant, autour d'un axe de rotation parallèle à l'axe du mouvement de translation. The present invention relates to a device for the transformation of an alternative rectilinear translational movement into a rotational movement step by step, of constant direction, around an axis of rotation parallel to the axis of the translational movement.

Plus spécifiquement, ce mouvement de rotation pas à pas s'effectue pendant les déplacements dans un sens donné- de l'les ment mécanique soumis audit mouvement de translation alternatif. More specifically, this stepwise rotation movement takes place during movement in a given direction of the mechanical element subjected to said reciprocating translation movement.

L'invention concerne en outre tous les appareils comportant application dudit dispositif et notamment ceux dans lesquels on désire soumettre des éléments mécaniques d'une part à un mouvement de translation rectiligne alternatif et d'autre part å un mouvement de rotation pas à pas de sens donné et d'axe parallèle à l'axe du mouvement de translation alternatif précité ou à un mouvement résultant de la transformation de ce mouvement de rotation, au moyen notamment d'engrenages, de roues et courroies et/ou d'un système vis-écrou, par exemple en un mouvement rectiligne de sens constant parallèlement à l'axe de rotation précité. The invention further relates to all the apparatuses comprising application of said device and in particular those in which it is desired to subject mechanical elements on the one hand to an alternating rectilinear translational movement and on the other hand to a rotation movement in stepwise direction given and with an axis parallel to the axis of the aforementioned reciprocating translational movement or to a movement resulting from the transformation of this rotary movement, in particular by means of gears, wheels and belts and / or a screw system nut, for example in a rectilinear movement of constant direction parallel to the aforementioned axis of rotation.

I1 faut par ailleurs noter, comme on le verra ci-aPres, que le mouvement de rotation réalisé à l'aide du dispositif pré citd est un mouvement de rotation relativement à l'Élément mecanique soumis au mouvement de translation primitif, en fait un mouvement hélicoldal. It should also be noted, as will be seen below, that the rotational movement performed using the pre-cit device is a rotational movement relative to the Mechanical Element subjected to the primitive translational movement, in fact a movement helical.

L'avantage essentiel du dispositif précité consiste en ce qu'il suffit de disposer d'une seule source motrice, par exemple un électro-aimant dont le noyau subit et transmet un mouvement de translation ractiligne alternatif, pour l'accomplissement dudit mouvement de translation alternatif et dudit mouvement de rotation pas à pa de sens constant (ou d'un mouvement, par exemple de translation rectiligne, qui résulte de la transformation dudit mouvement de rotation). The essential advantage of the aforementioned device is that it suffices to have a single motor source, for example an electromagnet, the core of which undergoes and transmits an alternative rectilinear translation movement, for the accomplishment of said translation movement. alternating and of said rotation movement not with pa of constant direction (or of a movement, for example of rectilinear translation, which results from the transformation of said rotation movement).

Conformément à la présente invention, le dispositif précité est caractérisé en ce qu'il comporte un bâti, un ensemble mobile susceptible de se deplacer suivant un mouvement de translation rectiligne alternatif, par exemple sous l'action d'un électroaimant, un arbre monté rotatif sur cet ensemble mobile suivant un axe parallèle à l'axe de translation dudit ensemble mobile1 une roue dentée solidaire da cet arbre rotatif et dont les dents sunt placées sur l'une des faces de ladite roue, un bras monté rotatif, sur le bâti précité, autour d'un axe perpendiculaire à l'axe de translation précité de telle sorte que ledit bras rotatif soit dirigé vers la face dentée de la roue précitée, ce bras étant en légère obliquité par rapport à ladite face lorsqu'il est dans sa position de repos, et que, lors du déplacement dans un sens de l'ensemble mobile, l'extrémité libre dudit bras rotatif soit appuyée contre les dents de ladite face dentée de façon & provoquer une rotation élémentaire de ladite roue dentee at de l'arbre rotatif qui la porte, rotation au cours de laquelle ledit bras rotatif, à partir de sa position de repos, est lui-même entraîné en une rotation de faible amplitude qui a pour effet d'eumgenter son obliquité par rapport à ladite face dentee,.le déplacement de sens contraire de l'ensemble mobile libérant ledit bras rotatif et ne provoquant ainsi aucune rotation de ladite roue dentée et dudit arbre rotatif. According to the present invention, the aforementioned device is characterized in that it comprises a frame, a mobile assembly capable of moving in an alternating rectilinear translational movement, for example under the action of an electromagnet, a shaft mounted to rotate on this movable assembly along an axis parallel to the axis of translation of said movable assembly1 a toothed wheel secured to this rotary shaft and the teeth of which are placed on one of the faces of said wheel, an arm rotatably mounted on the aforementioned frame , around an axis perpendicular to the aforementioned axis of translation so that said rotary arm is directed towards the toothed face of the aforementioned wheel, this arm being in slight obliquity relative to said face when it is in its position rest, and that, when moving in one direction of the movable assembly, the free end of said rotary arm is pressed against the teeth of said toothed face so as to cause an elementary rotation of said wheel e dentee at the rotary shaft which carries it, rotation during which said rotary arm, from its rest position, is itself driven in a rotation of small amplitude which has the effect of eumgenter obliqueness by relative to said toothed face, .the opposite direction movement of the movable assembly releasing said rotary arm and thus causing no rotation of said toothed wheel and said rotary shaft.

Dans la suite du présent mémoire descriptif, on appelera "déplacement de retour" celui des mouvements élémentaires de l'en- semble mobile qui ne produit pas le mouvement de rotation précité
Selon une caractéristique de l'invention, le bras rotatif pr6- cité coopère avec un moyen de rappel élastique qui le rnine & se position de repos lors du déplacement de retour de l'snsatblc zo- bile.In the remainder of this description, we will call "return movement" that of the elementary movements of the mobile assembly which does not produce the aforementioned rotational movement.
According to a characteristic of the invention, the aforementioned rotary arm cooperates with an elastic return means which keeps it in its rest position during the return movement of the zo bile ssatblc.

Selon une autre caractéristique de l'inventionw les dents de la roue dentée précitée comportent un côté légèrement incliné par rapport à la face de ladite roue dentée et un côté fortement incliné par rapport à ladite face ou perpendiculaire à cette face. According to another characteristic of the invention, the teeth of the aforementioned toothed wheel have a side slightly inclined relative to the face of said toothed wheel and a side strongly inclined relative to said face or perpendicular to this face.

Conformément à une autre caractéristique de l'invention, la distance de l'extrémité libre du bras rotatif précité, dans sa position de repos, à la face dentée de la roue dentée est réglé de telle sorte que dans la première partie du déplacement aller de l'ensemble mobile précité ledit bras rotatif ne soit pas appu- yé contre cette face dentée et qu'il n'y ait pas de rotation de l'arbre rotatif précité, ce qui permet d'obtenir simultanément un mouvement rectiligne alternatif et,pendant le déplacement aller de celui-ci,un mouvement de rotation à début différé. According to another characteristic of the invention, the distance from the free end of the aforementioned rotary arm, in its rest position, to the toothed face of the toothed wheel is adjusted so that in the first part of the forward movement of the aforementioned movable assembly, said rotary arm is not pressed against this toothed face and that there is no rotation of the aforementioned rotary shaft, which makes it possible to simultaneously obtain an alternating rectilinear movement and, during the forward movement of it, a delayed start rotational movement.

D'autres buts, caractéristiques ou avantages de l'invention apparaftront au cours de la description ci-après qui concerne des modes de réalisation préférés, donnés à titre non limi tatif ; cette description est faite en référence aux dessins annexés sur lesquels
- la figure 1 est une vue schématique du mode de réalisation
préféré du dispositif de transformation de mouvement de l'invention
- la figure 2 est une vue de la face d'extrémité dentée
suivant la flèche F de la figure 1, de la roue dentée du
dispositif de la figure 1
- les figures 3a, 3b, 3c et 3d sont des schémas des positions
respectives du bras rotatif et de la roue dentée du disposi
tif de la figure 1, ces figures illustrant les phases succes
sives d'un déplacement aller - retour de l'ensemble mobile
du dispositif de la figure 1 (sur ces figures la roue den
tee est vue suivant la flèche F' de la figure 2 ; on a
aussi supposé que le bâti était supprimé, pour la clarté
de la figura) ;
- la figure 4 est vue en élévation de profil d'un appareil com
portant application du dispositif de transformation de mouve
ment dalla figure I-,pour la clarté de la figure, on a suppo
sé que l'une des plaques latérales du bâti de l'appareil
avait été otée ; et
- la figure 5 est-une vue en coupe de l'appareil de la figure
4 (avec les deux plaques latérales du bati),selon 5-5 de la fic
Le dispositif de transformation de mouvement de la figure 1 comprend un bâti 1, un ensemble mobile A susceptible de se ds- placer suivant un mouvement de translation rectiligne alternatif dans les direction et sens schématisés par les flèches f et f', des moyens moteurs pour actionner cet ensemble mobile A, ces moyens étant constitués ici par le noyau mobile 2 d'un électroaimant 3, un arbre 4 monté rotatif sur cet ensemble mobile E par l'intermédiaire de.paliers montés à l'intérieur des patte, de support 4a et 4b, une roue dentée 5 solidaire de l'arbre 4 et dont les dents telles que Sa sont olacées sur l'une des faces principeles de ladite roue, et un bras 6 monté rotatif, sur le bâti 1, autour d'un axe perpendiculaire à la direction de translation de l'ensemble mobile A.Other objects, characteristics or advantages of the invention will become apparent during the description below which relates to preferred embodiments, given without implied limitation; this description is made with reference to the accompanying drawings in which
- Figure 1 is a schematic view of the embodiment
preferred of the movement transformation device of the invention
- Figure 2 is a view of the toothed end face
according to arrow F in FIG. 1, of the toothed wheel of the
Figure 1 device
- Figures 3a, 3b, 3c and 3d are diagrams of the positions
the rotating arm and the gear wheel
tif of Figure 1, these figures illustrating the successful phases
sives of a return trip of the mobile assembly
of the device of Figure 1 (in these figures the wheel den
tee is seen along arrow F 'in Figure 2; we have
also assumed that the frame was removed, for clarity
figura);
- Figure 4 is a side elevational view of a device com
applying the motion transformation device
ment dalla figure I-, for the clarity of the figure, we have suppo
one of the side plates of the appliance frame
had been taken away; and
- Figure 5 is a sectional view of the apparatus of Figure
4 (with the two side plates of the frame), according to 5-5 of the fic
The movement transformation device of FIG. 1 comprises a frame 1, a movable assembly A capable of moving in an alternating rectilinear translational movement in the direction and directions shown diagrammatically by the arrows f and f ′, motor means for actuate this movable assembly A, these means being constituted here by the movable core 2 of an electromagnet 3, a shaft 4 rotatably mounted on this movable assembly E by means of bearings mounted inside the tabs, of support 4a and 4b, a toothed wheel 5 secured to the shaft 4 and whose teeth such as Sa are olaceous on one of the main faces of said wheel, and an arm 6 mounted to rotate, on the frame 1, around an axis perpendicular to the direction of translation of the mobile assembly A.

L'ensemble mobile A peut présenter une structure quelconque pourvu qu'il supporte l'arbre 4 et qu'il soit entraîné en trins- lation par le noyau mobile 2, par exemple, comme représenté, par l'intermédiaire d'un flasque 8 bloqué, au moyen d'écrous 9 et 10, avec les rondelles associées 9a et loua, sur une tige filetée 11 solidaire du noyau 2 ; bien entendu, le corps de l'électro-aimant 3 est fixé sur le bâti 1 par tous moyens appropriés ; le bras rotatif 6 est par exemple monté sur un bloc de support 12 fixé sur le b & i 1 par les équerres 13a et 13b ; ce bloc de support 12 con- porte, sur se face visible sur la figure 1, une butée fixe 14 qui limite la rotation du bras 6, vers le bas, dans les conditions représentées sur la figure 1 ; l'une des faces latérales de ce bloc de support 12 est munie d'un moyen de rappel élastique 15, fixé en 15a sur le bloc 12, ce moyen étant constitué par une lame d'acier qui fait saillie sur la face principale visible du bloc 12, de telle sorte que, dans sa rotation vers le haut, dans les conditions représentées sur la figure 1, le bras rotatif 6 vienne d'abord en contact avec cette lame d'acier et repousse ensuite l'extrémité libre de celle-ci vers le haut. The movable assembly A can have any structure provided that it supports the shaft 4 and that it is driven in trinsation by the movable core 2, for example, as shown, by means of a flange 8 blocked, by means of nuts 9 and 10, with the associated washers 9a and loua, on a threaded rod 11 secured to the core 2; of course, the body of the electromagnet 3 is fixed to the frame 1 by any suitable means; the rotary arm 6 is for example mounted on a support block 12 fixed to the b & i 1 by the brackets 13a and 13b; this support block 12 contains, on its face visible in FIG. 1, a fixed stop 14 which limits the rotation of the arm 6, downwards, under the conditions shown in FIG. 1; one of the lateral faces of this support block 12 is provided with an elastic return means 15, fixed at 15a on the block 12, this means being constituted by a steel blade which projects on the visible main face of the block 12, so that, in its upward rotation, under the conditions shown in FIG. 1, the rotary arm 6 comes first into contact with this steel blade and then pushes the free end of it this up.

La figure 2 montre la face gauche (par rapport à la figure 1) de la roue dentée 5, cette face comportant ici dix dents telles que les dents a, b, c, d et e, chaque dent étant constituée d'un premier c8té tel que 16, légèrement incliné par rapport a la face précitée, et un c8té 17 perpendiculaire & cette face ; selon une variante, ce côtd 17 pourrait être fortement incliné par rap- port i ladite facs. FIG. 2 shows the left face (with respect to FIG. 1) of the toothed wheel 5, this face here comprising ten teeth such as the teeth a, b, c, d and e, each tooth consisting of a first c8té such as 16, slightly inclined with respect to the abovementioned face, and a side 17 perpendicular to this face; according to a variant, this side 17 could be strongly inclined with respect to said facs.

Comme on peut le voir sur la figure 1 ou les figures 3s 3b, 3c et 3d, l'axe 7 du bras rotatif 6 est décalé par rapport à l'axe 5b de la roue dentée 5 ; dans sa position de repos, en prin cipe contre la butée fixe 14, le bras rotatif 6 est en légère obli quité par rapport à la face dentée de la roue 5 st son extrémité 6s n'est pas engagée dans les creux des dents de la roue 5 ( l'ensemble mobile A, l'arbre 4 et la roue dentée 5 étant alors égalsment dans leur position de repos). Par rapport à la vue de la figure 1, l'extrémité 6a du bras rotatif 6 se trouve en regard de la partie arrière de la zone périphérique dentée de la roue 5 (position schématisée par le petit carré 6'a sur la figure 2). As can be seen in Figure 1 or Figures 3s 3b, 3c and 3d, the axis 7 of the rotary arm 6 is offset from the axis 5b of the toothed wheel 5; in its rest position, in principle against the fixed stop 14, the rotary arm 6 is slightly obliterated with respect to the toothed face of the wheel 5 and its end 6s is not engaged in the hollows of the teeth of the wheel 5 (the movable assembly A, the shaft 4 and the toothed wheel 5 then also being in their rest position). Compared to the view in FIG. 1, the end 6a of the rotary arm 6 is located opposite the rear part of the toothed peripheral zone of the wheel 5 (position shown diagrammatically by the small square 6'a in FIG. 2) .

La position de repos du système est illustrée par les figures 3a et 3d (la figure 3a correspondant à la figure 2), la roue dentée 5 ayant tourné d'un angle élémentaire, correspondant une une dent, de la position de la figure 3a à la position de la figure 3d (la dent b ayant pár exemple pris la place de la dent precédente c). The rest position of the system is illustrated by FIGS. 3a and 3d (FIG. 3a corresponding to FIG. 2), the toothed wheel 5 having turned by an elementary angle, corresponding to a tooth, from the position of FIG. 3a to the position of figure 3d (tooth b having for example taken the place of the previous tooth c).

On suppose que l'électro-aimant 3 est alimenté par un courant continu et qu'il est possible d'exciter son circuit d'alimentation par des impulsions distinctes ayant pour effet de déplacer le noyau mobile 2 dans le sens de la flèche f, le déplacement de sens contraire, suivant la flèche f' étant obtenu sous l'action de moyens de rappel élastique intégrés au bâti dudit électro-aimant. It is assumed that the electromagnet 3 is supplied by a direct current and that it is possible to excite its supply circuit by separate pulses having the effect of moving the movable core 2 in the direction of the arrow f, the movement in the opposite direction, along the arrow f 'being obtained under the action of elastic return means integrated into the frame of said electromagnet.

Le fonctionnement de ce dispositif de transformation de mouvement est le suivant
Le déplacement du noyau mobile 2 vers la gauche de la figure 1 (flèche f) par excitation de l'électro-aimant 3 a pour effet d'entrainer l'ensemble mobile A dans le sens de la flèche f, ainsi que l'arbre 4 et la roue dentée 5 ; dans une première partie de ce déplacement, qui correspond ici à la hauteur h d'une dent de la roue 5, le fond du creux de la dent c se trouve amené en contact avec l'extrémité 6a du bras rotatif 6 (position représentée sur la figure 3b) ; la poursuite du déplacement de la roue dentée 5 (de la gauche vers la droite sur les figures 3a à 3d, a pour effet d'appuyer l'extrémité 6a du bras rotatif 6 dans le creux de la dent c et contre la face abrupte de cettedent, ce qui provoque la rotation du bras rotatif 6 vers le haut et, simultanément, la rotation de la roue dentée 5 dans le sens des aiguilles d'une montre pour un observateur regardant dans la direction de la flèche F (figure 1 ou fi gure 3c) ; la position représentée sur la figure 3c correspond à la position d'avancement maximal de la roue dentée 5.Au cours de la rotation du bras 6 depuis la position représentée sur la figure 3b jusqu'à la position représentée sur la figure 3c, la lame elastique 15 a été repoussée vers le haut par ledit bras ; dès que cesse l'alimentation de l'électro-aimant, les moyens de rappel élastique du noyau mobile 2 ramènent celui-ci vers la droite (figure 1) (déplacement suivant la flèche f'), de même que l'ensemble mobile A, l'arbre 4 et la roue dentée 5 ; cette dernière se libère donc du bras rotatif 6 qui est ramené dans sa position de repos, représentée sur la figure 3d, par la lame élastique 15.Ainsi, le déplacement aller, suivant la flèche f, du mouvement de translation rectiligne alternatif de l'ensemble mobile A a été transformé en un mouvement de rotation élémentaire de la roue dentée 5, dans un sens déterminé ; on conçoit qu'une série de mouvements aller et retour du noyau mobile 2, et par conséquent de l'ensemble mobile A, permette d'obte nir une rotation pas à pas, de sens constant, de la roue 5, ce mouvement de rotation s'effectuant selon un axe Sb qui est oarallèle à l'axe de translation du noyau mobile 2, chaque rotation élé- mentaire correspondant au passage d'une dent en regard du bras rotatif 6.On remarque également que, dans la première partie du déplacement aller de l'ensemble mobile A, la roue dentée 5 n'est pas entratnée en rotation, de telle sorte que le mouvement de rotation induit par le mouvement de translation est à début différé par rapport audit mouvement de translation ; on remarqua que lion pourrait, sans changer la structure et les dispositions relatives de l'électro-simant 3, de son noyau mobile 2et de l'ensemble mobile
A, obtenir une rotation de sens inverse de la roue dentée 5 en faisant agir le bras rotatif 6, sans modifier l'orientation qu'il présente dans sa position de repos, dans la zone périphérique dentée diamétralement oppose de la roue 5 ; on pourrait également parvenir au même résultat en inversant le profil des dent. et an orientant légèrement vers le bas, dans sa position d'équilibre, le bras rotatif 6, la butée fixe 14 étant alors placée au-dessus de ce bras et la lame élastique 15 en dessous dudit bras ; on pourrait également faire agir un bras de ce type sur la face oppoae, qui serait alors la face dentée, de la roue 5 ou placer cette roue autre extrémité de l'arbre 4, en modifiant bien entendu la p sition du bloc de support 12 du bras rotatif 8. On pourrait égale- ment s'arranger pour que la rotation pas à pas de la roua dentée 5 s'effectue au cours des déplacements de retour dui,oyau mobile 2 et de l'ensemble mobile A.The operation of this movement transformation device is as follows
The displacement of the mobile core 2 to the left of FIG. 1 (arrow f) by excitation of the electromagnet 3 has the effect of driving the mobile assembly A in the direction of arrow f, as well as the shaft 4 and the gear 5; in a first part of this movement, which here corresponds to the height h of a tooth of the wheel 5, the bottom of the hollow of the tooth c is brought into contact with the end 6a of the rotary arm 6 (position shown on Figure 3b); the continued movement of the toothed wheel 5 (from left to right in FIGS. 3a to 3d, has the effect of pressing the end 6a of the rotary arm 6 in the hollow of the tooth c and against the steep face of this tooth, which causes the rotation of the rotary arm 6 upwards and, simultaneously, the rotation of the toothed wheel 5 clockwise for an observer looking in the direction of the arrow F (FIG. 1 or fi gure 3c); the position shown in FIG. 3c corresponds to the position of maximum advancement of the toothed wheel 5. During the rotation of the arm 6 from the position shown in FIG. 3b to the position shown in the figure 3c, the elastic blade 15 has been pushed upwards by said arm; as soon as the supply of the electromagnet ceases, the elastic return means of the movable core 2 bring the latter back to the right (FIG. 1) ( displacement along arrow f '), as well as the mobile assembly A, the shaft 4 and the r toothed eye 5; the latter is therefore freed from the rotary arm 6 which is returned to its rest position, represented in FIG. 3d, by the elastic blade 15. Thus, the forward movement, according to arrow f, of the alternating rectilinear translational movement of the movable assembly A has been transformed into an elementary rotational movement of the toothed wheel 5, in a determined direction; it can be seen that a series of back and forth movements of the movable core 2, and consequently of the movable assembly A, makes it possible to obtain a stepwise rotation, of constant direction, of the wheel 5, this rotational movement taking place along an axis Sb which is parallel to the axis of translation of the movable core 2, each elementary rotation corresponding to the passage of a tooth opposite the rotary arm 6. It is also noted that, in the first part of the forward movement of the movable assembly A, the toothed wheel 5 is not driven in rotation, so that the rotational movement induced by the translational movement is at the start delayed relative to said translational movement; it was noted that lion could, without changing the structure and relative arrangements of the electro-simulator 3, of its mobile core 2 and of the mobile assembly
A, obtain a rotation in the opposite direction of the toothed wheel 5 by causing the rotary arm 6 to act, without modifying the orientation which it has in its rest position, in the diametrically opposite toothed peripheral zone of the wheel 5; we could also achieve the same result by reversing the tooth profile. and in orienting slightly downwards, in its equilibrium position, the rotary arm 6, the fixed stop 14 then being placed above this arm and the elastic blade 15 below said arm; one could also make an arm of this type act on the oppoae face, which would then be the toothed face, of the wheel 5 or place this wheel at the other end of the shaft 4, of course modifying the position of the support block 12 of the rotary arm 8. It could also be arranged so that the step-by-step rotation of the toothed wheel 5 takes place during the return movements dui, movable core 2 and of the movable assembly A.

Le dispositif de transformation qui vient d'autre décrit peut être utilisé dans de nombreux appareils où l'on désire trans former un mouvement de translation rectiligne alternatif en un mouvement de rotation pas à pas, de sens constant, ou en un mouvement résultant de la transformation dudit mouvement de rotation les domaines d'application de la présente invention sont donc extrêmement variés. The transformation device which comes from another described can be used in many apparatuses where it is desired to transform an alternating rectilinear translational movement into a stepwise rotation movement, of constant direction, or into a movement resulting from the transformation of said rotary movement the fields of application of the present invention are therefore extremely varied.

On retrouve, sur l'appareil des figures 4 et 5, les élé ments essentiels du dispositif de la figure 1, & savoir le bâti 1, 1'élactro-aimant 3, le noyau mobile 2 de celui-ci, l'ensemble mobile A avec son flasque de support 8, l'arbre rotatif 4, la roue dentée 5, le bloc de support 12 avec son bras rotatif 6, la butée fixe 14 de ce dernier et sa lame de rappel élastique 15 ; sur les figures 1 et 4, les mêmes éléments portent des nombres de référence identiques ; l'arbre 4 est ici supporté par les pattes de fixation 4'a et 4'bw par l'intermédiaire, respectivement d'un palier à roulement à billes et d'une butée à billes; cet arbre rotatif comporte une section filetée 4c, qui forme la vis d'un système vis-écrou dont l'écrou ISa est constitué par la partie inférieure d'un élément mobile 18 susceotible de se déplacer en mouvement de translation rectiligne, parallèlement à la direction de déplacement du noyau mobile de l'électro-aimant 3, grâce au système vis 4c-écrou lSa, lors de la rotation de l'arbre 4 ; plus précisément, la rotation pas à pas, de sens constant, de l'arbre 4 a pour effet, l'élément mobile18 étant bloqué en rotation par l'ensemble mobile
A qu'il traverse, de déplacer pas à pas ltélément mobiles dans la direction précitée, et dans un sens donné, sur une longueur prédéterminée, chaque déplacement élémentaire de l'élément mobile 18, qui est une fraction de la course totale possible de cet élément mobile, correspondant à un déplacement alternatif de l'ensemble mobile A.We find, on the device of Figures 4 and 5, the essential elements of the device of Figure 1, & namely the frame 1, the electromagnet 3, the movable core 2 thereof, the movable assembly A with its support flange 8, the rotary shaft 4, the toothed wheel 5, the support block 12 with its rotary arm 6, the fixed stop 14 of the latter and its elastic return blade 15; in FIGS. 1 and 4, the same elements bear identical reference numbers; the shaft 4 is here supported by the fixing lugs 4'a and 4'bw via, respectively, a ball bearing and a ball bearing; this rotary shaft has a threaded section 4c, which forms the screw of a screw-nut system, the nut ISa of which is constituted by the lower part of a mobile element 18 capable of moving in rectilinear translational movement, parallel to the direction of movement of the movable core of the electromagnet 3, thanks to the screw 4c-nut lSa system, during the rotation of the shaft 4; more precisely, the rotation step by step, in a constant direction, of the shaft 4 has the effect, the movable element 18 being locked in rotation by the movable assembly
When it crosses, move the movable element step by step in the aforementioned direction, and in a given direction, over a predetermined length, each elementary movement of the mobile element 18, which is a fraction of the total possible travel of this element. mobile element, corresponding to an alternative movement of the mobile assembly A.

L'appareil des figure 4 et 5 est tout particulièrement adapté à la réalisation d'une injection à l'aide d'une seringue ordinaire (comportant une seule aiguille d'injection) ou d'un multi-injecteur (comportant une pluralité de telles aiguilles d'injection) relié à une seringue d'injection ; un multi-injecteur de ce type a été décrit dans le brevet français NO demandé le au nom de la présente demanderesse. The device of FIGS. 4 and 5 is very particularly suitable for carrying out an injection using an ordinary syringe (comprising a single injection needle) or a multi-injector (comprising a plurality of such injection needles) connected to an injection syringe; a multi-injector of this type has been described in the French patent NO applied for on behalf of the present applicant.

A cet effet, l'ensemble mobile A est adapté à porter la seringue d'injection 19 dont le corps 19a est maintenu par les deux branches 2Oa et 20b d'un clip ou analogue, et son extrémité avant, terminée par l'embout de fixation 19c de l'aiguille d'injection, vient en butée contre un élément d'arrêt 2g dont la forme en U permet le passage dudit embout, cet élément d'arrêt présentant un rebord horizontal permettant la fixation sur l'ensemble mobile A formant support ou berceau de seringue.La référence 21 désigne le piston de la seringue et la référence 2la la tête de ce piston la structure de la partie supérieure de l'élément mobile 18 est telle qu'elle permet le blocage de la tête du piston lors de son déplacement lôngitudinal par rapport au corps de seringue 19a à cet effet, cette partie supérieure ou masse de blocage 18b de la tâte du oiston comprend un étrier 22, une pièce d'appui 23 de la face arrière de ladite tête de piston et, entre ces éléments 22 et 23 un logement 24 pour la tête de miston ; la confinuration d'étrier de l'élément 22, la position du clip 20 et la configuration en U de l'élément d'arrêt 29 permettent d'extraire facilement la seringue 19 de l'appareil, par traction vers le haut, et d'adapter également facilement cette dernière sur l'appareil. On remarque,sur sur la figure 5, que la partie supérieure de l'écrou 16E est adaptée à coulisser dans une fente longitudinale 26 de l'ensemble mobile A, cette configuration permettant simultanément le blocage de la rotation de l'élément mobile 18 et son guidage en translation rectiligne. To this end, the movable assembly A is adapted to carry the injection syringe 19, the body 19a is held by the two branches 20A and 20b of a clip or the like, and its front end, terminated by the end piece fixing 19c of the injection needle, abuts against a stop element 2g whose U-shape allows the passage of said nozzle, this stop element having a horizontal flange allowing fixing on the mobile assembly A forming support or cradle of syringe. The reference 21 designates the syringe piston and the reference 2la the head of this piston the structure of the upper part of the movable element 18 is such that it allows the blocking of the piston head during of its longitudinal displacement relative to the syringe body 19a for this purpose, this upper part or blocking mass 18b of the oiston head comprises a stirrup 22, a support piece 23 of the rear face of said piston head and, between these elements 22 and 23 a housing 24 for the head miston; the stirrup confinement of the element 22, the position of the clip 20 and the U-shaped configuration of the stop element 29 make it easy to extract the syringe 19 from the device, by pulling upwards, and d '' also easily adapt the latter on the device. It can be seen in FIG. 5 that the upper part of the nut 16E is adapted to slide in a longitudinal slot 26 of the mobile assembly A, this configuration simultaneously allowing the rotation of the mobile element 18 to be blocked and its guide in rectilinear translation.

En raison de ce qui a été expliqué précédemment, on con çoit qu'un déplacement aller et retour du noyau mobile 2 permette, par l'intermédiaire d'une rotation élémentaire de l'arbre 4, un déplacement élémentaire, en translation, de l'élément mobile 18 et, par suite, du piston de seringue 21 par rapport au corps de seringue 19a et ce, au cours du déplacement aller du noyau mobile 2 et de l'ensemble mobile A ; de plus, le déplacement aller da l'ensemble mobile A permet de faire avancer (déplacement vers la gauche, sur la figure 4), le corps de seringue l9a, par rapport au bâti 1, tandis que le déplacement de retour de cet ensemble mobile A permet la rétraction du corps de seringue1 % Ainsi, on peut effectuer une piqûre et, au cours de cette piqûre, réaliser une injection de la substance contanuedansle corps de seringue 19a, la quantité de substance injectée, à chaque injection, c'est-h-dire à chaque mouvement aller et retour du corps de seringue 19a, correspondant à une fraction prédéterminéelucontenu de la seringue, cette fraction prédéter- minée correspondant elle-m & e aux caractéristiques dimensionnelles de la seringue et à l'amplitude du déplacement élémentaire de translation du piston de seringue 21. On conçoit qu'il est possible d'effectuer une pluralité d'injections élémentaires et ce, Jusqu'à ce que le piston de seringue soit complètement enfoncé dans le corps de seringue. Due to what has been explained previously, it is conceived that a back and forth movement of the movable core 2 allows, by means of an elementary rotation of the shaft 4, an elementary movement, in translation, of the mobile element 18 and, consequently, of the syringe piston 21 with respect to the syringe body 19a and this, during the forward movement of the mobile core 2 and of the mobile assembly A; moreover, the outward movement of the mobile assembly A makes it possible to advance (movement to the left, in FIG. 4), the syringe body 19a, relative to the frame 1, while the return movement of this mobile assembly A allows retraction of the syringe body 1% Thus, one can perform an injection and, during this injection, carry out an injection of the substance contained in the syringe body 19a, the quantity of substance injected, with each injection, that is h say at each back and forth movement of the syringe body 19a, corresponding to a predetermined fraction of the content of the syringe, this predetermined fraction itself corresponding to the dimensional characteristics of the syringe and to the amplitude of the elementary displacement of translation of the syringe plunger 21. It will be appreciated that it is possible to carry out a plurality of elementary injections, until the syringe plunger is fully inserted into the syringe body.

Chaque déplacement aller du noyau mobile 2 de l'électroaimant peut être commandé par une pression sur une gâchette (schematisée par l'interrupteur 27 situé sur le circuit d'alimentation 28 de l'électro-aimant, lequel circuit est relié à une source anoro- priée de courant continus; l'utilisation de moyens appropiés en soi connus, pouvant être intégrés, en mane temps que la cachette, & 1' appareil de la figure 4, permet de ne commander qu'un seul déplacement du noyau mobile de l'electro-aimant, que la gachette ait été ou non immédiatement relâchée ; des moyens de temporisation permettent de commander un nouveau déplacement du noyau mobile 2, et par consequent, une nouvelle injection, seulement au bout d'un certain temps, qui peut être très court, après la commande de la première injection. Each forward movement of the movable core 2 of the electromagnet can be controlled by pressing a trigger (shown schematically by the switch 27 located on the supply circuit 28 of the electromagnet, which circuit is connected to an anoro source - Required from direct current; the use of suitable means known per se, which can be integrated, so that the hiding place, & the device of FIG. 4, makes it possible to control only one movement of the movable core of the electromagnet, whether or not the trigger has been immediately released; timing means allow a new movement of the movable core 2 to be controlled, and therefore a new injection, only after a certain time, which can be very short, after ordering the first injection.

I1 va ds soi que la présente invention est nullement limitée aux modes de réalisation décrits qui ont été donnes à titre purement exolicatif. En conséquence tous moyens équivalents aux modes de réalisation decrits, modifications ou variantes de ces moyens ou modes de réalisation font également partie de la pre- sente invention telle que définie par les revendications ci-après. It goes without saying that the present invention is in no way limited to the embodiments described which have been given on a purely exolicative basis. Consequently, all means equivalent to the described embodiments, modifications or variants of these means or embodiments also form part of the present invention as defined by the claims below.

Claims

REVENDICATIONS

1. Dispositif pour la transformation d'un mouvement de translation rectiligne alternatif en un mouvement de rotation pas å pas, de sens constant, autour d'un axe de rotation parallèle à l'axe de translation, caractérisé en ce qu'il comporte un bâti, un ensemble mobile susceptible de se déplacer suivant un mouvement de translation rectiligne alternatif, par exemple sous l'action d'un électro-aimant, un arbre monté rotatif sur cet ensemble mobile suivant un axe parallèle à l'axe de translation dudit ensemble mobi le, une roue dentée solidaire de cet arbre rotatif et dont les dents sont placées sur l'une des faces de ladite roue, un bras monté rotatif sur le bati précité, autour d'un axe perpendiculaire l'axe l'axe de translation précité, de telle sorte que ledit bras rota- tif soit dirigé vers la face dentée de la roue précitée, ce bras étant en légère obliquité Par rapport a ladite face lorsqu'il est dans sa position de repos, et que,lors du déplacement dans un sen de l'ensemble mobile, l'extrémité libre dudit bras rotatif soit appuyée contre les dents de ladite face dentée de façon & provoquer une rotation élémentaire de ladite roue dentée et de l'erbre rotas tif qui la ports, rotation au cours de laquelle ledit bras rotatif1 à partir de sa position de repos, est lui-même entrolné en une retation de faible amplitude qui a pour effet d'augmenter son obliquité par rapport à ladite face dentée, le déplacement de sens contraire de l'ensemble mobile libérant ledit bras rotatif et ne provoquant ainsi aucune rotation de ladite roue dentée et dudit arbre rotatif. 1. Device for transforming an alternative rectilinear translational movement into a step-by-step rotation movement, of constant direction, around an axis of rotation parallel to the axis of translation, characterized in that it comprises a frame, a movable assembly capable of moving in an alternating rectilinear translational movement, for example under the action of an electromagnet, a shaft rotatably mounted on this movable assembly along an axis parallel to the axis of translation of said assembly mobi le, a toothed wheel secured to this rotary shaft and the teeth of which are placed on one of the faces of said wheel, an arm rotatably mounted on the aforementioned frame, around an axis perpendicular to the axis of translation above, so that said rotary arm is directed towards the toothed face of the aforementioned wheel, this arm being in slight obliquity relative to said face when it is in its rest position, and that, when moving in a sen of the mobile assembly, the free end of said rotary arm is pressed against the teeth of said toothed face so as to cause an elementary rotation of said toothed wheel and of the rotary shaft which carries it, rotation during which said rotary arm1 from its rest position, is itself entwined in a low amplitude retation which has the effect of increasing its obliquity with respect to said toothed face, the movement of the opposite direction of the movable assembly releasing said rotary arm and thus causing no rotation of said toothed wheel and of said rotary shaft.

2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit bras rotatif coopère avec un moyen de rappel élastique qui le ramène b sa position de repos, éventuellement contrôle par une butée fixe, lors du déplacement de retour de l'ensemble mobile. 2. Device according to claim 1, characterized in that said rotary arm cooperates with an elastic return means which brings it back to its rest position, possibly controlled by a fixed stop, during the return movement of the mobile assembly.

3. Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que les dents de la roue dentée précitée comportent un côté légèrement incliné par rapport à la face de ladite roue dentée et un côté fortement incliné par rapport à ladite face ou pbrpendi- culaire à cette face. 3. Device according to claim 1 or 2, characterized in that the teeth of the aforementioned toothed wheel have a side slightly inclined relative to the face of said toothed wheel and a side strongly inclined relative to said face or pbrpendicular to this face.

4. Dispositif selon l'uns des revendications 1 a 3, caractérisé en ce que la distance de l'extrémité libre du bras rotatif, dans sa position de repos, à la face dentée de la roue dentée est réglée de telle sorte que dans la première partie du déplacement aller de l'ensemble mobile précité ledit bras rotatif ne soit pas appuyé contre cette face dentée et qu'il n'y ait pas de rotation de l'arbre rotatif précité, ce qui permet d'obtenir simultanement un mouvement rectiligne alternatif et, pendant le déplacement aller de celui-ci, un mouvement de rotation à début différé. 4. Device according to one of claims 1 to 3, characterized in that the distance from the free end of the rotary arm, in its rest position, to the toothed face of the toothed wheel is adjusted so that in the first part of the forward movement of the above-mentioned mobile assembly, said rotary arm is not pressed against this toothed face and there is no rotation of the above-mentioned rotary shaft, which makes it possible to simultaneously obtain a rectilinear movement alternating and, during the forward movement thereof, a delayed start rotation movement.

5. Appareil comportant application du dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'arbre rotatif précité comporte unesection filetée, formant la vis d'un système vis-écrou, et un élément mobile, formant l'Xcrou dudit système vis-écrou, qui est bloqué en rotation et susceptible ainsi d'être entrains en un mouvement de translation rectiligne pas à pas, de sens constant, par rapport à l'ensemble mobile précitée qui permet d'obtenir simultanément un mouvement rectiligne alternatif et,pendant le déplacement aller de celui-ci, un mouvement additionnel de translation, de même sens que ou de sens contraire à celui dudit déplacement aller. 5. Apparatus comprising application of the device according to any one of the preceding claims, characterized in that the aforementioned rotary shaft has a threaded section, forming the screw of a screw-nut system, and a mobile element, forming the X-nut of said screw-nut system, which is locked in rotation and thus capable of being driven in a rectilinear translational movement step by step, of constant direction, relative to the aforementioned mobile assembly which makes it possible to simultaneously obtain an alternative rectilinear movement and , during the outward displacement thereof, an additional translational movement, in the same direction as or in the opposite direction to that of said outward displacement.

6. Appareil selon la revendication 5, pour la réalisation d'une injection à l'aide d'une seringue ordinaire ou d'un multiinjecteur relié à une seringue, caractérisé en ce que l'ensemble mobile précité est adapté à porter ladite seringue d'injection, disposée parallèlement à l'axe de translation dudit ensemble mobile, et l'élément mobile précité est adapté à entratner le piston de ladite seringue, le déplacement aller du mouvement de translation rectiligne alternatif correspondant à l'avancement de la seringue pour faire pénétrer l'aiguille ds la seringue ordinaire précitée ou les aiguilles du multi-injecteur précité dans la peau et le mouvement de translation associé dudit élément mobile correspondant à l'enfoncement, sur une longueur déterminée, dudit piston dans le corps de seringue. 6. Apparatus according to claim 5, for performing an injection using an ordinary syringe or a multi-injector connected to a syringe, characterized in that the aforementioned movable assembly is adapted to carry said syringe d injection, arranged parallel to the axis of translation of said movable assembly, and the aforementioned movable element is adapted to drive the piston of said syringe, the forward movement of the alternating rectilinear translational movement corresponding to the advancement of the syringe to make penetrate the needle ds the aforementioned ordinary syringe or the needles of the aforementioned multi-injector into the skin and the associated translational movement of said movable element corresponding to the depression, over a determined length, of said piston in the syringe body.