EP0724279A2 - Dispositif de sécurité pour ouvrants électriques de véhicule du type à cable d'entraînements d'un organe mobile, notamment lève-vitre et toits ouvrants - Google Patents
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- EP0724279A2 EP0724279A2 EP96105244A EP96105244A EP0724279A2 EP 0724279 A2 EP0724279 A2 EP 0724279A2 EP 96105244 A EP96105244 A EP 96105244A EP 96105244 A EP96105244 A EP 96105244A EP 0724279 A2 EP0724279 A2 EP 0724279A2
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Definitions
- the present request is a divisional request of the request n ° 93401628.8 dated 24.06.1993 in the name of ROCKWELL BODY AND CHASSIS SYSTEMS-FRANCE.
- the present invention relates to a window regulator of the type with swinging arm and toothed sector, defined in the preamble of claim 1.
- window regulators with rack cable window regulators with twisted cable (Bowden cable) and window regulators with arms and toothed sector.
- the invention relates to the latter.
- the system When an obstacle is on the closing path of the window (or sunroof), the system must recognize the presence of an abnormal phenomenon and, if the force on the window or the sunroof exceeds a limit value, the glass should not continue its trajectory, but stop and at least release the effort. This release of the force can be obtained either by releasing the window which descends under a low effort or under the effect of its own weight if the friction in the side seal allows it, or by reversing the movement of the window, which is then forced to descend.
- US-A-2,130,764 and FR-A-2,461,085 describe safety devices for pivoting doors in which switches work on closing. Therefore, if the wiring is defective, the security system does not work not.
- these two prior devices include springs whose working stroke is large, and therefore the sensitivity to tripping low.
- the object of the invention is to provide an electromechanical safety device for electric windows of the type mentioned above, which is simple to manufacture, inexpensive, more reliable and more sensitive than the above-mentioned devices.
- the window regulator according to the invention comprises the characteristics mentioned in claim 1.
- the electromechanical system detects this effort. If the latter exceeds a certain limit, the system reacts by reversing the direction of rotation of the motor, thereby lowering the window by releasing the obstacle.
- Such an electromechanical safety device has a relatively simple and inexpensive structure.
- Figure 1 is a partial longitudinal elevational view of a first embodiment of the window regulator according to the invention.
- FIG. 2 is a partial side elevation view of the window regulator of FIG. 1.
- Figures 3 and 4 are views in partial longitudinal elevation of two other embodiments of the window regulator according to the invention.
- window regulators of the arm type and toothed sector have an arm 61 which raises or lowers the window (not shown) by tilting around an axis 60.
- the arm 61 is driven by the sector 63 with which it rocks around the axis 60 to raise or lower the window .
- the toothed sector 63 is in engagement with the output pinion 64 of a geared motor 65 whose input wheel 66 is driven by a worm screw 67. It is therefore possible to provide a safety device which allows an automatic uncoupling of the arm 61 and sector 63 from an effort of predetermined value.
- the means of coupling and of force detection between the arm 61 and the sector 63 comprise a magnet 68 fixed to one of the elements 61 and 63, namely the sector 63 in the example shown, and this by means of two reinforcing plates 69, 71, between which it is inserted, the assembly being supported by the sector 63.
- the security comprises a ferromagnetic part fixed to the arm 61 , for example a 72 piece in L.
- the part 72 made in particular of sheet steel, may be a one-piece fold with the arm 61 or be attached thereto. It is placed in contact with the armatures 69, 71 which concentrate the flux of the magnet 68 on their contact surfaces. The part 72 is therefore attracted by the frames 69, 71 with a certain force, and thus retains the arm 61 secured to the sector 63, as long as the force F exerted on the arm 61 remains insufficient to overcome the attraction force of the magnet 68 (taking into account the length of the lever arms on either side of the axis 60). If, on the other hand, the force F on the window exceeds a predetermined limit value, the arm 61 will come off from the armatures 69, 71 of the magnet 68, and therefore uncoupling the window from the driving movement supplied by sector 63.
- An electric switch 17 is mounted on the sector 63 so as to be maintained by the arm 61 in a first state when the two elements 61, 63 are linked by the force of attraction of the magnet 68 on the plate 72, and to switch to a second state when a force greater than the attraction force of the magnet 68 moves the arm 61 (driven element) away from the driving element, constituted by the sector 63 carrying the magnet.
- the switch 17 is part, as the case may be, of one of the electrical circuits for controlling the direction of rotation of the motor of the gearmotor 65, illustrated in FIGS. 9 and 10 of the European patent application, the present application of which constitutes the divisional application. .
- the safety device of FIGS. 1 and 2 is advantageously equipped with a stop 74 for stopping the arm 61 or 73, after separation between the latter and the sector 63 and before reversing the direction of rotation of the drive motor of the sector 63 .
- the various components of the security system of FIGS. 1 and 2 can be mounted on the sector 63 and the arm 61 in an arrangement opposite to that shown: for example the switch 17 will be mounted on the arm 61.
- the embodiment of the security system illustrated in FIG. 3 comprises coupling means constituted by an elastic element 75 prestressed by traction between the arm 76 and the sector 63, for example a helical spring.
- an elastic element 75 prestressed by traction between the arm 76 and the sector 63
- On the sector 63 is articulated a part 77, forming a pawl, cooperating with an electric switch 56 ( Figures 11 and 12).
- the pawl 77 is biased by a spring 78, one end of which is attached to the sector 63, towards a position corresponding to a first state of the switch 56.
- the arm 76 is provided with a finger 79 cooperating with the pawl piece 77, in order to maintain the latter against the restoring force of the spring 78 in an angular position corresponding to the second state of the 'switch, as long as the spring 75 does not undergo an elongation greater than that corresponding to the predetermined value already mentioned.
- the means for coupling the driving element formed by the sector 63 and the driven element constituted by the arm 81, as well as the force detection means comprise a elastic traction element 83, for example a helical spring, connecting the arm 81 and the sector 63.
- this safety device is quite similar to that represented in FIGS. 6 and 7 of the application for which the present divisional application is outlet for cable window regulators. Its constituent elements have therefore been assigned the same reference numerals, the only difference with the system of FIGS. 6 and 7 residing in the fact that the carriages 6, 7 are here respectively replaced by the arm 81 and the sector 63.
- FIG. 4 illustrates a mechanical memory system by the magnet 49, which can take two stable positions: a starting position glued against the plate 52, and a detection position in which it is glued against the plate 51, in which it releases the switch 56.
- the safety embodiments with a single stable position have no mechanical memory because they have only one stable position, and must therefore be associated with the circuits of FIGS. 9 and 10 of the basic application from which the present divisional application is issued.
- the embodiments of FIGS. 3 and 4 have two stable positions, therefore a mechanical memory, and are therefore associated with the circuits of FIGS. 11 or 12 of the above-mentioned basic application, not self-powered.
- the spring 75 used is prestressed, unlike the springs of the above-mentioned prior documents (for example that of FR-A 2,461,085). It can thus be released from the effort threshold with extreme sensitivity, which constitutes an appreciable advantage compared to the known prior devices.
- the security system has the advantage of being relatively simple to manufacture and therefore inexpensive.
Landscapes
- Power-Operated Mechanisms For Wings (AREA)
- Window Of Vehicle (AREA)
- Electric Cable Arrangement Between Relatively Moving Parts (AREA)
Abstract
Description
- La présente demande est une demande divisionnaire de la demande n° 93401628.8 du 24.06.1993 au nom de ROCKWELL BODY AND CHASSIS SYSTEMS-FRANCE.
- La présente invention a pour objet un lève-vitre du type à bras oscillant et secteur denté, défini au préambule de la revendication 1.
- On sait qu'il existe actuellement trois types de lève-vitre sur les véhicules automobiles : les lève-vitre à câble crémaillère, les lève-vitre à câble torsadé (câble Bowden) et les lève-vitre à bras et secteur denté. L'invention concerne ces derniers.
- Quand un obstacle se trouve sur le parcours de fermeture de la vitre (ou du toit ouvrant), le système doit reconnaître la présente d'un phénomène anormal et, si l'effort sur la vitre ou le toit ouvrant dépasse une valeur limite, la vitre ne doit pas continuer sa trajectoire, mais s'arrêter et au moins libérer l'effort. Cette libération de l'effort peut être obtenue soit en libérant la vitre qui descend sous un faible effort ou sous l'effet de son propre poids si le frottement dans le joint latéral le permet, soit en inversant le mouvement de la vitre, qui est alors forcée à descendre.
- Pour résoudre ce problème on a déjà proposé divers dispositifs de sécurité, électroniques et électromécaniques qui présentent, entre autres inconvénients, celui d'être relativement onéreux en raison de leur complexité. Ce coût de fabrication élevé est évidemment un obstacle à leur diffusion en grande série.
- Par ailleurs, le US-A-2.130.764 et le FR-A-2.461.085 décrivent des dispositifs de sécurité pour des portes pivotantes dans lesquels des interrupteurs (switches) travaillent à la fermeture. De ce fait, si le câblage est défectueux, le système de sécurité ne fonctionne pas.
- En outre, ces deux dispositifs antérieurs comportent des ressorts dont la course de travail est importante, et donc la sensibilité au déclenchement faible.
- L'invention a pour but de proposer un dispositif de sécurité électromécanique pour lève-vitre électriques du type mentionné ci-dessus, qui soit de fabrication simple, peu coûteuse, plus fiable et plus sensible que les dispositifs précités.
- Le lève-vitre conforme à l'invention comprend les caractéristiques mentionnées à la revendication 1.
- Ainsi, si un obstacle s'interpose à la fermeture de la vitre, par exemple une main ou une autre partie du corps d'un passager, le système électromécanique détecte cet effort. Si ce dernier dépasse une certaine limite, le système réagit en inversant le sens de rotation du moteur, faisant ainsi descendre la vitre en libérant l'obstacle.
- Un tel dispositif de sécurité électromécanique est de structure relativement simple et peu onéreuse.
- D'autres particularités et avantages de l'invention apparaîtront au cours de la description qui va suivre, faite en référence aux dessins annexés qui en illustrent diverses formes de réalisation à titre d'exemples non limitatifs.
- La figure 1 est une vue en élévation longitudinale partielle d'un premier mode de réalisation du lève-vitre selon l'invention.
- La figure 2 est une vue en élévation latérale partielle du lève-vitre de la figure 1.
- Les figures 3 et 4 sont des vues en élévation longitudinale partielle de deux autres formes de réalisation du lève-vitre selon l'invention.
- Ces lève-vitre du type à bras et secteur denté, comportent un bras 61 qui fait monter ou descendre la vitre (non représentée) en basculant autour d'un axe 60. Le bras 61 est entraîné par le secteur 63 avec lequel il bascule autour de l'axe 60 pour faire monter ou descendre la vitre. Le secteur denté 63 est en prise avec le pignon de sortie 64 d'un motoréducteur 65 dont la roue d'entrée 66 est entraînée par une vis sans fin 67. Il est donc possible de prévoir une sécurité qui permet un désaccouplement automatique du bras 61 et du secteur 63 à partir d'un effort de valeur prédéterminée.
- Dans la forme de réalisation illustrée aux figures 1 et 2, les moyens d'accouplement et de détection d'effort entre le bras 61 et le secteur 63 comprennent un aimant 68 fixé à l'un des éléments 61 et 63, à savoir le secteur 63 dans l'exemple représenté, et ce par l'intermédiaire de deux plaques d'armatures 69, 71, entre lesquelles il est inséré, l'ensemble étant supporté par le secteur 63. Complémentairement la sécurité comprend une pièce ferromagnétique fixée au bras 61, par exemple une pièce 72 en L.
- La pièce 72 réalisée notamment en tôle d'acier, peut être une pliure monobloc avec le bras 61 ou être rapportée à celui-ci. Elle est placée au contact des armatures 69, 71 qui concentrent le flux de l'aimant 68 sur leurs surfaces de contact. La pièce 72 est donc attirée par les armatures 69, 71 avec une certaine force, et retient ainsi le bras 61 solidarisé avec le secteur 63, tant que l'effort F exercé sur le bras 61 reste insuffisant pour vaincre la force d'attraction de l'aimant 68 (compte tenu de la longueur des bras de levier de part et d'autre de l'axe 60). Si par contre l'effort F sur la vitre dépasse une valeur limite prédéterminée, le bras 61 va se décoller des armatures 69, 71 de l'aimant 68, et donc désaccoupler la vitre du mouvement d'entraînement fourni par le secteur 63.
- Un interrupteur électrique 17 est monté sur le secteur 63 de façon à être maintenu par le bras 61 dans un premier état lorsque les deux éléments 61, 63 sont liés par la force d'attraction de l'aimant 68 sur la plaque 72, et à basculer dans un second état quand un effort supérieur à la force d'attraction de l'aimant 68 écarte le bras 61 (élément mené), de l'élément menant, constitué par le secteur 63 portant l'aimant. L'interrupteur 17 fait partie, selon le cas, de l'un des circuits électriques de commande du sens de rotation du moteur du motoréducteur 65, illustrés aux figures 9 et 10 de la demande de brevet européen dont la présente demande constitue la demande divisionnaire.
- Le dispositif de sécurité des figures 1 et 2 est avantageusement équipé d'une butée 74 d'arrêt du bras 61 ou 73, après désolidarisation entre ce dernier et le secteur 63 et avant inversion du sens de rotation du moteur d'entraînement du secteur 63.
- Bien entendu les divers organes constitutifs du système de sécurité des figures 1 et 2 peuvent être montés sur le secteur 63 et le bras 61 dans une disposition inverse de celle représentée : par exemple l'interrupteur 17 sera monté sur le bras 61.
- La forme de réalisation du système de sécurité illustrée à la figure 3 comprend des moyens d'accouplement constitués par un élément élastique 75 précontraint de traction entre le bras 76 et le secteur 63, par exemple un ressort hélicoïdal. Sur le secteur 63 est articulée une pièce 77, formant cliquet, coopérant avec un interrupteur électrique 56 (figures 11 et 12). Le cliquet 77 est sollicité par un ressort 78, dont une extrémité est attachée au secteur 63, vers une position correspondant à un premier état de l'interrupteur 56. Le bras 76 est muni d'un doigt 79 coopérant avec la pièce formant cliquet 77, afin de maintenir cette dernière contre la force de rappel du ressort 78 dans une position angulaire correspondant au second état de l'interrupteur, tant que le ressort 75 ne subit pas un allongement supérieur à celui correspondant à la valeur prédéterminée déjà mentionnée.
- Bien entendu les positions du doigt 79, du cliquet 77 et de son ressort de rappel 78 sur le bras 76 et le secteur 63 peuvent être inversées par rapport à celles représentées à la figure 3.
- Dans le mode de réalisation représenté à la figure 4, les moyens d'accouplement de l'élément menant formé par le secteur 63 et de l'élément mené constitué par le bras 81, ainsi que les moyens de détection d'effort, comprennent un élément élastique 83 de traction, par exemple un ressort hélicoïdal, reliant le bras 81 et le secteur 63. Par ailleurs, ce dispositif de sécurité est tout à fait similaire à celui représenté aux figures 6 et 7 de la demande dont la présente demande divisionnaire est issue pour des lève-vitre à câble. Ses éléments constitutifs ont donc été affectés des mêmes repères numériques, la seule différence avec le système des figures 6 et 7 résidant dans le fait que les chariots 6, 7 sont ici respectivement remplacés par le bras 81 et le secteur 63. La figure 4 illustre un système à mémoire mécanique par l'aimant 49, qui peut prendre deux positions stables : une position de départ collée contre la plaque 52, et une position de détection dans laquelle il est collé contre la plaque 51, dans laquelle il libère l'interrupteur 56.
- Les réalisations de la sécurité à une seule position stable (figures 1 et 2) n'ont pas de mémoire mécanique car elles n'ont qu'une seule position stable, et doivent donc être associées aux circuits des figures 9 et 10 de la demande de base dont est issue la présente demande divisionnaire. Les réalisations des figures 3 et 4 ont deux positions stables, donc une mémoire mécanique, et sont de ce fait associées aux circuits des figures 11 ou 12 de la demande de base précitée, non autoalimentés.
- Le ressort 75 utilisé est précontraint, contrairement aux ressorts des documents antérieurs précités (par exemple celui du FR-A 2.461.085). Il peut ainsi se libérer à partir du seuil d'effort avec une extrême sensibilité, ce qui constitue un avantage appréciable par rapport aux dispositifs antérieurs connus.
- Dans les divers modes de réalisation de l'invention, le système de sécurité présente l'avantage d'être de fabrication relativement simple et donc peu onéreuse.
Claims (5)
- Lève-vitre de véhicule du type comprenant une chaîne cinématique pourvue d'un pignon de sortie (64) d'un motoréducteur (65), un secteur denté (63) formant un élément menant en prise avec ce pignon, et un bras oscillant (61) formant un élément mené, mécaniquement lié au secteur et portant la vitre, ainsi que des moyens électromécaniques (17, 77, 78...) d'accouplement et de détection d'effort entre le secteur denté et le bras oscillant, ces moyens étant agencés de manière à désaccoupler automatiquement le secteur denté et le bras oscillant l'un de l'autre en cas de détection d'un effort dépassant une valeur prédéterminée, s'opposant à la course de la vitre, caractérisé en ce que les moyens d'accouplement et de détection d'effort comprennent un aimant (68) fixé à un premier élément (63 ou 61), une plaque ferromagnétique (72) porté par l'autre l'élément (61 ou 63), sur laquelle l'aimant est normalement collé en liant les deux éléments, et un interrupteur électrique (17; 56) monté sur le premier élément (63 ou 61) de façon à être maintenu par le second élément dans un premier état lorsque les deux éléments sont liés par la force d'attraction de l'aimant sur la plaque, et à basculer dans un second état quant un effort supérieur à la force d'attraction de l'aimant écarte l'élément mené de l'élément menant portant l'aimant (Fig.1-2).
- Lève-vitre de véhicule du type comprenant une chaîne cinématique pourvue d'un pignon de sortie (64) d'un motoréducteur (65), un secteur denté (63) formant l'élément menant en prise avec ce pignon, et un bras oscillant (76) formant l'élément mené, mécaniquement lié au secteur et portant la vitre, ainsi que des moyens électromécaniques (77) d'accouplement et de détection d'effort entre le secteur denté et le bras oscillant, ces moyens étant agencés de manière à désaccoupler automatiquement le secteur denté et le bras oscillant l'un de l'autre en cas de détection d'un effort dépassant une valeur prédéterminée, s'opposant à la course de la vitre, caractérisé en ce que les moyens d'accouplement comprennent un élément élastique (75) précontraint de traction reliant le secteur denté (63) et le bras (76), et le secteur est équipé d'une pièce (77) articulée sur ce secteur, coopérant avec un interrupteur électrique (56) et sollicitée par un ressort (78) vers une position correspondant à un premier état de l'interrupteur, et le bras est muni d'un doigt (79) coopérant avec ladite pièce articulée afin de maintenir cette dernière contre la force de rappel du ressort dans une position angulaire correspondant au second état de l'interrupteur tant que l'élément élastique ne subit pas un allongement supérieur à celui correspondant à ladite valeur prédéterminée, l'interrupteur faisant partie d'un circuit électrique d'alimentation du moteur capable d'inverser le sens de rotation du moteur lorsque l'interrupteur change d'état, afin de libérer l'organe mobile, les positions du doigt, de la pièce articulée et de son ressort de rappel sur le bras et le secteur pouvant être inversées par rapport à celles mentionnées ci-dessus (Fig.3).
- Lève-vitre de véhicule du type comprenant une chaîne cinématique pourvue d'un pignon de sortie (64) d'un motoréducteur (65), un secteur denté (63) formant l'élément menant en prise avec ce pignon, et un bras oscillant (81) formant l'élément mené, mécaniquement lié au secteur et portant la vitre, ainsi que des moyens électromécaniques (83, 49...) d'accouplement et de détection d'effort entre le secteur denté et le bras oscillant, ces moyens étant agencés de manière à désaccoupler automatiquement le secteur denté et le bras oscillant l'un de l'autre en cas de détection d'un effort dépassant une valeur prédéterminée, s'opposant à la course de la vitre, caractérisé en ce que les moyens d'accouplement et de détection d'effort comprennent un élément élastique (83) de traction reliant le bras (81) et le secteur (63), et l'un de ceux-ci est pourvu d'un aimant (49) déplaçable entre deux positions stables par des moyens (53-55) d'entraînement et de guidage portés par l'autre organe, cet aimant coopérant avec un interrupteur électrique (56) qui peut prendre deux états correspondants chacun à l'une des positions stables de l'aimant, la première position stable étant celle où le bras et le secteur sont accouplés et la seconde position stable étant celle où ils sont désaccouplés après détection d'un effort supérieur à ladite valeur prédéterminée, l'interrupteur faisant partie d'un circuit d'alimentation du moteur (5a) capable d'inverser le sens de rotation du moteur lorsque l'interrupteur (56) change d'état, afin de libérer l'organe mobile (Fig.4).
- Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que les moyens d'entraînement et de guidage de l'aimant (35) comportent un doigt (53) saillant de l'un (6) des chariots (6, 7), s'étendant en vis-à-vis de l'aimant qui est muni d'une tige (54) coulissant dans une fente (55) de guidage ménagée dans le doigt, et les positions stables de l'aimant sont déterminées par deux plaques (51, 52) de matériau ferromagnétique fixées sur le chariot (7) portant l'aimant, à un écartement approprié de part et d'autre de ce dernier.
- Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le secteur denté (63) ou le bras (61; 73) porte une butée (74) d'arrêt du bras ou du secteur après désolidarisation entre eux et avant inversion du sens de rotation du moteur.
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