EP0338888A1 - Dispositif d'arrêt en rotation d'un élément articulé - Google Patents
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- E05C17/12—Devices for holding wings open; Devices for limiting opening of wings or for holding wings open by a movable member extending between frame and wing; Braking devices, stops or buffers, combined therewith by mechanical means with a movable bar or equivalent member extending between frame and wing consisting of a single rod
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- E05C17/203—Devices for holding wings open; Devices for limiting opening of wings or for holding wings open by a movable member extending between frame and wing; Braking devices, stops or buffers, combined therewith by mechanical means with a movable bar or equivalent member extending between frame and wing consisting of a single rod sliding through a guide concealed, e.g. for vehicles
Definitions
- the present invention essentially relates to a device for stopping the rotation of an articulated element, in particular a door, on a support or body element of a vehicle.
- a rotational stop device comprising a spring with two branches which is fixed, by means of a stamped housing, on an upright secured to one of the aforementioned elements and which receives, thanks to rollers freely rotating on its branches, a connecting arm secured to the other element.
- the link arm which is equipped with stop means formed by spaced notches and produced on either side thereof, slides between the branches of the spring when the door is opened or closed. to immobilize it and hold it in predetermined open positions.
- this device allows effective blocking and sufficiently stable stopping of the door in its different positions, it is a source of noise generally amplified by the structure of the vehicle which forms the sounding board.
- the object of the invention is to provide a device for stopping rotation ensuring effective maintenance of the articulated or door element relative to the support element or body of the vehicle, and the operation of which is perfectly silent.
- the subject of the invention is a device for stopping the rotation of an articulated element, in particular of a door, on a support or body element of a vehicle, and of the type comprising a spring with two branches which is fixed to an upright secured to one of the aforementioned elements and which receives, by means of rollers mounted free in rotation on its branches, a connecting arm secured to the other element and equipped with stop means cooperating with the rollers when this arm slides in said spring in a plane substantially perpendicular to the axis of rotation of the rollers, so as to limit the movement of the articulated or door element relative to the support element or body of the vehicle, characterized in which it comprises at least one elastic, acoustically insulating element, disposed between the upright and a tubular guide which receives the free end of the branches of the spring and the rollers mounted on these branches.
- the device according to the invention is provided with a second elastic element, acoustically insulating, which is integral with the aforementioned upright and which maintains a working part of the spring which is distant from its free ends.
- the device according to the invention comprises a base fixed to the upright and now the two aforementioned elastic elements.
- each elastic element is in one piece.
- the device comprises a cover which can be fixed on the aforementioned base, to constitute with the latter a housing, by trapping each elastic element.
- each elastic element is produced in two independent parts, one of the two parts being secured to the base while the other is secured to the cover.
- a device for stopping rotation 1 of an element 2, in particular of a door 3, articulated on a support element 4, such as the bodywork 5 of a vehicle, by means of a mechanism not shown comprises a spring 6 called a hairpin, provided with two branches 7 and 8, substantially parallel and connected to each other by means of a working part 9 elastically deformable.
- the spring 6 is fixed to an upright 10 integral with the articulated element 2, by means of two elastic elements 11 and 12, acoustically insulating.
- the elastic element 11 receives the free ends 7a and 8a of the respective branches 7 and 8 of the spring 6, by means of a guide 13 of essentially tubular shape.
- the guide 13 is equipped with two parallel walls 14 and 15 each provided with two slots 16 and 17 in which the respective free ends 7a and 8a of the spring 6 are capable of sliding.
- rollers 18 and 19 mounted respectively free to rotate on the branches 7 and 8.
- the rollers 18 and 19 are respectively provided with external peripheral grooves 20 and 21 in which engages a connecting arm 22 capable of sliding between the branches 7 and 8 of the spring 6 in a plane PO substantially perpendicular to the respective axes of rotation X and Y of the rollers 18 and 19.
- the guide 13 has two parallel walls 23 and 24, perpendicular to the walls 14 and 15, and provided respectively with openings 25 and 26 allowing the passage of the link arm 22.
- the second elastic element 12 for its part, is provided with a housing 27 adapted to receive the working part 9 of the spring 6.
- the second elastic element 12 has a slot 28 opening into the housing 27 and allowing the insertion of the working part 9.
- the two elastic elements 11 and 12 are housed in a housing 29 fixed to the upright 10 by means of a fixing means F constituted by two screws 30 and 31 arranged in orifices made in the upright 10 and cooperating with two corresponding nuts, not shown.
- the housing 29 comprises on the one hand a base 32, made for example from stamped sheet metal and pressed against a face 10a of the upright 10 via the fixing system F, and on the other hand a cover 33, which can likewise be made of stamped sheet metal, shaped to receive the elastic elements 11 and 12 and to adapt and attach to the base 32.
- the base 32 and the cover 33 are equipped with a retaining means R.
- the retaining means R is constituted on the one hand, by plastically deformable tongues 32a, 32b, 32c and 32d provided on the base 32 and coming in one piece with it, and on the other hand by plastically deformable tongues 33a and 33b formed by extensions of the cover 33 and covering the peripheral parts 32e and 32f of the base 32, these peripheral parts being deformed to be distant from the face 10a of the upright 10 by a distance greater than or equal to the thickness of the tongues 33a and 33b.
- the retaining means R may consist of two flanges, not shown, similar in cross section to the legs 33a and 33b, visible in FIG. 1, but extending over the entire length of the cover 33.
- the elastic elements 11 and 12 can be one-piece elements.
- the rotation stop device 1 of the cover 33 will preferably be fitted, constituting, with the base 32, the housing 29, in order to protect the spring 6, the elastic elements 11 and 12 and the guide 13.
- this arrangement makes it possible to introduce into the housing 29 a lubricating element, such as a high viscosity grease, in order to achieve permanent lubrication of the device and to ensure reliable and efficient operation thereof.
- a lubricating element such as a high viscosity grease
- the elastic elements 11 and 12, as shown in FIGS. 3A and 3B can be separated longitudinally to form respectively two independent parts 11a, 11b and 12a, 12b the first parts 12a and 11a being integral with the base 32 while the second parts 12b and 11b are integral with the cover 33.
- this configuration makes it possible to change the elements housed in the housing 29 by dismantling the cover 33 and the parts 11b, 12b held thereon, for example fixedly by gluing or the like, without first removing the fixing system F.
- FIG. 4 shows in perspective the first embodiment of the spring 6, of the pin type, of which the working part 9 is elastically deformable and produced in the form of a half-torus 34, the end parts 34a and 34b of which are respectively connected branches 7 and 8.
- the working part 9 is constituted by a turn 35, the end parts 35a and 35b of which are respectively connected to the branches 7 and 8.
- FIG. 6 represents a third embodiment of the spring 6 similar to the first embodiment shown in FIG. 4 but in which the branches 7 and 8 have been curved substantially at 90 ° to constitute respectively two parts of the branch 7b, 7c and 8b , 8c.
- FIG. 7 which represents a fourth embodiment of the spring 6, it is possible to combine the second and third embodiments to obtain a spring of which the working part 9 is constituted by a turn 35 and of which the branches 7 and 8 are respectively curved by an angle substantially equal to 90 °, the branch 7 then being formed by two branch parts 7b and 7c perpendicular while the branch 8 is formed by two branch parts 8b and 8c perpendicular.
- the plane P1 formed by the geometric axes of the branches 37 and 8 is offset by an appropriate angles ⁇ with respect to a plane P2 formed by the geometric axes of the branches 7 and 37.
- the operation of the device is as follows.
- the articulated element 2 or door 3 When the articulated element 2 or door 3 is actuated, for example by a passenger of the vehicle, it pivots relative to the support element 4 or bodywork 5, which causes the link arm 22 to slide inside the spring 6 , through the longitudinal openings 25 and 26 of the guide 13 and through passage slots 11p, 32p, 33p, 10p and 3p produced respectively in the elastic element 11, the base 32, the cover 33, the upright 10, and door 3.
- rollers 18 and 19 penetrate into a first stop means 40a constituted by notches 41 and 42 formed respectively near the ramps 38 and 39.
- the articulated element 2 or door 3 is held positively in a first travel or stop position relative to the support element 4 or bodywork 5 of the vehicle.
- the articulated element 2 is held stably in a second stop position corresponding to a predetermined opening or movement relative to the support element 4.
- the articulated element 2 can be returned to its initial position, relative to the support element 4, by applying to it an additional pushing force, to allow the rotating rollers 18 and 19 to pass through ramps 50 and 51 respectively adjacent to notches 41 and 42.
- the device operates in an extremely silent manner.
- the elastic elements 11 and 12 can be made of rubber or elastomer such as a polyurethane.
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Abstract
Description
- La présente invention a essentiellement pour objet un dispositif d'arrêt en rotation d'un élément articulé, notamment d'une porte, sur un élément support ou carrosserie d'un véhicule.
- On connait déja, d'après par exemple le brevet britannique N° 1 449 671, un dispositif d'arrêt en rotation comportant un ressort a deux branches qui est fixé, par l'intermédiaire d'un logement embouti, sur un montant solidaire de l'un des éléments précités et qui reçoit, grâce à des galets tournant librement sur ses branches, un bras de liaison solidaire de l'autre élément.
- Ainsi, le bras de liaison qui est équipé de moyens d'arrêt formés par des encoches espacées et réalisées de part et d'autre de celui-ci, coulisse entre les branches du ressort lors de l'ouverture ou de la fermeture de la porte pour l'immobiliser et la retenir en des positions ouvertes prédéterminées.
- Cependant, bien que ce dispositif permette un blocage efficace et un arrêt suffisamment stable de la porte dans ses différentes positions, il est source de bruits généralement amplifiés par la structure du véhicule qui forme caisse de résonance.
- Par ailleurs, on connait, d'après le brevet français N° 2 378 161, un dispositif d'arrêt en rotation d'un élément articulé, par exemple d'une porte, dans lequel l'effort de retenue est obtenu par des blocs élastiques appuyant transversalement sur un bras de liaison par l'intermédiaire de cylindres ou patins.
- Bien qu'étant plus silencieux, ce dispositif ne permet pas d'assurer un blocage suffisant de l'élément articulé par rapport à l'élément support.
- Ainsi, l'invention a pour objet de fournir un dispositif d'arrêt en rotation assurant un maintien efficace de l'élément articulé ou porte par rapport à l'élément support ou carrosserie du véhicule, et dont le fonctionnement est parfaitement silencieux.
- A cet effet, l'invention a pour objet un dispositif d'arrêt en rotation d'un élément articulé, notamment d'une porte, sur un élément support ou carrosserie d'un véhicule, et du type comportant un ressort à deux branches qui est fixé sur un montant solidaire de l'un des éléments précités et qui reçoit, par l'intermédiaire de galets montés libres en rotation sur ses branches, un bras de liaison solidaire de l'autre élément et équipé de moyens d'arrêt coopérant avec les galets lorsque ce bras coulisse dans ledit ressort dans un plan sensiblement perpendiculaire à l'axe de rotation des galets, de façon à limiter le débattement de l'élément articulé ou porte par rapport à l'élément support ou carrosserie du véhicule, caractérisé en ce qu'il comporte au moins un élément élastique, acoustiquement isolant, disposé entre le montant et un guide tubulaire qui reçoit l'extrémité libre des branches du ressort et les galets montés sur ces branches.
- Suivant une autre caractéristique, le dispositif selon l'invention est muni d'un second élément élastique, acoustiquement isolant, qui est solidaire du montant précité et qui maintient une partie de travail du ressort qui est éloignée de ses extrémités libres.
- On précisera encore ici que le dispositif selon l'invention comporte une embase fixée sur le montant et maintenant les deux éléments élastiques précités.
- Par ailleurs, selon un mode de réalisation, chaque élément élastique est monobloc.
- Selon encore une autre caractéristique, le dispositif comporte un couvercle pouvant se fixer sur l'embase précitée, pour constituer avec celle-ci un boîtier, en emprisonnant chaque élément élastique.
- D'autre part, et suivant un autre mode de réalisation, chaque élément élastique est réalisé en deux parties indépendantes, l'une des deux parties étant solidaire de l'embase tandis que l'autre est solidaire du couvercle.
- Mais d'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront mieux dans la description détaillée qui suit et se réfère aux dessins annexés, donnés uniquement a titre d'exemple, et dans lesquels :
- La figure 1 est une vue en coupe du dispositif d'arrêt en rotation, de l'élément articulé et de l'élément support, faite suivant la ligne I-I de la figure 2 ;
- La figure 2 est une vue en coupe longitudinale du dispositif selon l'invention, faite suivant la ligne II-II de la figure 1 ;
- La figure 3 est une vue en coupe faite suivant la ligne III-III de la figure 2 ;
- Les figures 3A et 3B sont des vues en coupe d'un autre mode de réalisation des éléments élastiques ; et
- Les figures 4, 5, 6, 7 et 8 sont respectivement des vues en perspective d'un premier, d'un deuxième, d'un troisième, d'un quatrième et d'un cinquième mode de réalisation du ressort équipant le dispositif d'arrêt selon l'invention.
- En se reportant aux figures 1 à 3, et suivant un premier mode de réalisation, un dispositif d'arrêt en rotation 1 d'un élément 2, notamment d'une porte 3, articulé sur un élément support 4, tel que la carrosserie 5 d'un véhicule, par l'intermédiaire d'un mécanisme non représenté, comporte un ressort 6 dit en épingle, muni de deux branches 7 et 8, sensiblement parallèles et reliées entre-elles par l'intermédiaire d'une partie de travail 9 élastiquement déformable.
- Le ressort 6 est fixé sur un montant 10 solidaire de l'élément articulé 2, par l'intermédiaire de deux éléments élastiques 11 et 12, acoustiquement isolants.
- L'élément élastique 11 reçoit les extrémités libres 7a et 8a des branches respectives 7 et 8 du ressort 6, par l'intermédiaire d'un guide 13 de forme essentiellement tubulaire.
- Le guide 13 est équipé de deux parois parallèles 14 et 15 munies chacune de deux lumières 16 et 17 dans lesquelles sont susceptibles de coulisser les extrémités libres respectives 7a et 8a du ressort 6.
- Par ailleurs, entre les parois 14 et 15 sont disposés des galets 18 et 19 montés respectivement libres en rotation sur les branches 7 et 8.
- Les galets 18 et 19 sont respectivement pourvus de gorges périphériques extérieures 20 et 21 dans lesquelles vient s'engager un bras de liaison 22 susceptible de coulisser entre les branches 7 et 8 du ressort 6 dans un plan PO sensiblement perpendiculaire aux axes de rotation respectifs X et Y des galets 18 et 19.
D'autre part, le guide 13 comporte deux parois parallèles 23 et 24, perpendiculaires aux parois 14 et 15, et munies respectivement d'ouvertures 25 et 26 permettant le passage du bras de liaison 22. - Le deuxième élément élastique 12, quant à lui, est pourvu d'un logement 27 adapté à recevoir la partie de travail 9 du ressort 6.
- D'autre part, le deuxième élément élastique 12 comporte une fente 28 débouchant dans le logement 27 et permettant l'insertion de la partie de travail 9.
- Ainsi, on remarquera que les deux éléments élastiques 11 et 12 sont logés dans un boîtier 29 fixé sur le montant 10 par l'intermédiaire d'un moyen de fixation F constitué par deux vis 30 et 31 disposées dans des orifices réalisés dans le montant 10 et coopérant avec deux écrous correspondants, non représentés.
- Le boîtier 29 comporte d'une part une embase 32, réalisée par exemple en tôle emboutie et plaquée contre une face 10a du montant 10 par l'intermédiaire du système de fixation F, et d'autre part un couvercle 33, pouvant de même être réalisé en tôle emboutie, conformé pour recevoir les éléments élastiques 11 et 12 et pour s'adapter et se fixer sur l'embase 32.
- Ainsi, pour permettre leur solidarisation, l'embase 32 et le couvercle 33 sont équipés d'un moyen de retenue R.
- Le moyen de retenue R est constitué d'une part, par des languettes plastiquement déformables 32a, 32b, 32c et 32d prévues sur l'embase 32 et venant de matière avec celle-ci, et d'autre part par des languettes plastiquement déformables 33a et 33b formées par des prolongements du couvercle 33 et recouvrant les parties périphériques 32e et 32f de l'embase 32, ces parties périphériques étant déformées pour être éloignées de la face 10a du montant 10 d'une distance supérieure ou égale à l'épaisseur des languettes 33a et 33b.
- On précisera ici que le moyen de retenue R peut être constitué par deux rebords, non représentés, semblables en coupe transversale aux pattes 33a et 33b, visibles sur la figure 1, mais s'étendant sur toute la longueur du couvercle 33.
- Par ailleurs, et comme il a été représenté sur les figures 1 à 3, les éléments élastiques 11 et 12 peuvent être des éléments monoblocs.
- Ainsi, en fixant par exemple par collage les éléments élastiques 11 et 12 sur l'embase 32, il est possible d'éliminer le couvercle 33.
- Cependant, on équipera de préférence le dispositif d'arrêt en rotation 1 du couvercle 33, constituant, avec l''embase 32, le boîtier 29, afin de protéger le ressort 6, les éléments élastiques 11 et 12 et le guide 13.
- De plus, cette disposition permet d'introduire dans le boîtier 29 un élément lubrifiant, tel qu'une graisse à haute viscosité, afin de réaliser un graissage permanent du dispositif et d'assurer un fonctionnement fiable et efficace de celui-ci.
- Par ailleurs, on précisera que les éléments élastiques 11 et 12, comme il a été représenté sur les figures 3A et 3B peuvent être séparés longitudinalement pour former respectivement deux parties indépendantes 11a, 11b et 12a, 12b les premières parties 12a et 11a étant solidaires de l'embase 32 tandis que les deuxièmes parties 12b et 11b sont solidaires du couvercle 33. Ainsi, cette configuration permet de changer les éléments logés dans le boîtier 29 en démontant le couvercle 33 et les parties 11b, 12b maintenues sur celui-ci, par exemple fixement par collage ou analogue, sans démonter au préalable le système de fixation F.
- La figure 4 représente en perspective le premier mode de réalisation du ressort 6, du type en épingle, dont la partie de travail 9 élastiquement déformable et réalisée sous la forme d'un demi-tore 34 dont les parties extrêmes 34a et 34b sont respectivement reliées aux branches 7 et 8.
- En se référant à la figure 5, qui représente un deuxième mode de réalisation du ressort 6, on remarquera que la partie de travail 9 est constituée par une spire 35 dont les parties extrêmes 35a et 35b sont respectivement reliées aux branches 7 et 8.
- Bien entendu, et dans la mesure où les branches 7 et 8 conservent un écartement approprié, il est possible de disposer plusieurs spires 35 de façon adjacente.
- La figure 6 représente un troisième mode de réalisation du ressort 6 similaire au premier mode de réalisation représenté sur la figure 4 mais dans lequel les branches 7 et 8 ont été courbées sensiblement à 90° pour constituer respectivement deux parties de branche 7b, 7c et 8b, 8c.
- Bien entendu, et en se référant à la figure 7 qui représente un quatrième mode de réalisation du ressort 6, on peut combiner les deuxième et troisième modes de réalisation pour obtenir un ressort dont la partie de travail 9 est constituée par une spire 35 et dont les branches 7 et 8 sont respectivement courbées d'un angle sensiblement égal à 90°, la branche 7 étant alors constituée par deux parties de branche 7b et 7c perpendiculaires tandis que la branche 8 est constituée par deux parties de branche 8b et 8c perpendiculaires.
- En se référant à la figure 8 qui représente un cinquième mode de réalisation du ressort 6 selon l'invention, on remarquera qu'il a été prévu deux parties demi-toriques 9a, 9b reliées d'une part respectivement aux branches 7, 8 portant les galets 18, 19, et d'autre part entre elles par une branche 37 parallèle aux deux autres et travaillant en torsion.
- Par ailleurs, et afin de permettre l'engagement du bras de liaison 22 entre les galets 19, 18, le plan P1 formé par les axes géométriques des branches 37 et 8 est décalé d'un angles α approprié par rapport à un plan P2 formé par les axes géométriques des branches 7 et 37.
- Ainsi, les cinq modes de réalisation du ressort 6 qui ont été représentés et qui viennent d'être décrits, permettent d'adapter le dispositif d'arrêt en rotation 1 aux contraintes d'encombrement d'un véhicule prédéterminé.
- Le fonctionnement du dispositif est le suivant.
- Lorsque l'élément articulé 2 ou porte 3 est actionné, par exemple par un passager du véhicule, il pivote par rapport à l'élément support 4 ou carrosserie 5, ce qui fait coulisser le bras de liaison 22 à l'intérieur du ressort 6, au travers des ouvertures longitudinales 25 et 26 du guide 13 et au travers de fentes de passage 11p, 32p, 33p, 10p et 3p réalisées respectivement dans l'élément élastique 11, l'embase 32, le couvercle 33, le montant 10, et la porte 3.
- Lorque les galets 18 et 19 qui sont actionnés en rotation rencontrent des rampes 38 et 39 réalisées respectivement sur les faces 22a et 22b du bras de liaison 22 sur lesquelles roulent les galets tournants 18 et 19, les branches 7 et 8 du ressort 6 sont sollicitées dans des directions opposées.
- Après avoir franchi les rampes 38 et 39, les galets 18 et 19 pénètrent dans un premier moyen d'arrêt 40a constitué par des encoches 41 et 42 pratiquées respectivement à proximité des rampes 38 et 39.
- Ainsi, l'élément articulé 2 ou porte 3 est maintenu positivement dans une première position de débattement ou d'arrêt par rapport à l'élément support 4 ou carrosserie 5 du véhicule.
- D'autre part, lorsque l'élément articulé 2 est légèrement repoussé par rapport à cette première position d'arrêt, les galets tournants 18 et 19 franchissent des deuxièmes rampes 43 et 44, écartant de nouveau les branches 7 et 8 du ressort 6 jusqu'à ce que les galets tournants 18 et 19 pénètrent respectivement dans des encoches 45 et 46, formant un deuxième moyen d'arrêt 40b, prévues à proximité des rampes respectives 43 et 44.
- Ainsi, l'élément articulé 2 est maintenu de façon stable dans une deuxième position d'arrêt correspondant à une ouverture ou débattement prédéterminé par rapport à l'élément support 4.
- Par ailleurs, le débattement de l'élément articulé 2 par rapport à l'élément support 4 est limité par l'intermédiaire d'un crochet 47 prévu à l'extrémité libre du bras de liaison 22.
- Pour ramener l'élément articulé 2 dans sa première position d'arrêt, il suffit de lui appliquer une poussée le dirigeant dans la direction de l'élément support 4, les galets tournants 18 et 19 franchissant des rampes 48 et 49 contiguës aux encoches 45 et 46, pour venir s'introduire dans les encoches 41 et 42.
- D'autre part, l'élément articulé 2 peut être ramené dans sa position initiale, par rapport à l'élément support 4, en lui appliquant une force de poussée supplémentaire, pour permettre aux galets tournants 18 et 19 de franchir des rampes 50 et 51 respectivement contiguës aux encoches 41 et 42.
- Ainsi, grâce à la disposition des éléments élastiques 11 et 12, acoustiquement isolant, entre le montant 10 et le guide tubulaire 13, le dispositif fonctionne de façon extrêmement silencieuse.
- A titre d'exemple les éléments élastiques 11 et 12 peuvent être réalisés en caoutchouc ou élastomère tel qu'un polyuréthane.
- De même, on précisera que bien que le ressort 6 ait été décrit comme étant fixé sur un montant 10 solidaire de l'élément articulé 2, ce ressort peut être fixé sur un montant solidaire de l'élément support 4, le bras de liaison 22 étant alors solidaire de l'élément articulé 2 ou porte 3.
- Bien entendu, l'invention n'est nullement limitée aux modes de réalisation décrits et illustrés et qui n'ont été donnés qu'à titre d'exemple.
- Au contraire, l'invention comprend tous les équivalents techniques des moyens décrits ainsi que leurs combinaisons si celles-ci sont effectuées suivant son esprit.
Claims (6)
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