EP1552376A2 - Dispositif facilitant l'entretien d'une boule de designation - Google Patents

Dispositif facilitant l'entretien d'une boule de designation

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EP1552376A2
EP1552376A2 EP03785990A EP03785990A EP1552376A2 EP 1552376 A2 EP1552376 A2 EP 1552376A2 EP 03785990 A EP03785990 A EP 03785990A EP 03785990 A EP03785990 A EP 03785990A EP 1552376 A2 EP1552376 A2 EP 1552376A2
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EP
European Patent Office
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cover
designation
ball
designation ball
maintenance
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP03785990A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
David Politzer
Jérôme DUFAL
Nicolas Berthou
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Thales SA
Original Assignee
Thales SA
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Filing date
Publication date
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Withdrawn legal-status Critical Current

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    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/033—Pointing devices displaced or positioned by the user, e.g. mice, trackballs, pens or joysticks; Accessories therefor
    • G06F3/0354—Pointing devices displaced or positioned by the user, e.g. mice, trackballs, pens or joysticks; Accessories therefor with detection of 2D relative movements between the device, or an operating part thereof, and a plane or surface, e.g. 2D mice, trackballs, pens or pucks
    • G06F3/03543—Mice or pucks
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
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    • G06F3/033—Pointing devices displaced or positioned by the user, e.g. mice, trackballs, pens or joysticks; Accessories therefor
    • G06F3/0354—Pointing devices displaced or positioned by the user, e.g. mice, trackballs, pens or joysticks; Accessories therefor with detection of 2D relative movements between the device, or an operating part thereof, and a plane or surface, e.g. 2D mice, trackballs, pens or pucks
    • G06F3/03549—Trackballs

Definitions

  • the invention relates to a device facilitating the maintenance of a designation ball.
  • designation ball is meant an assembly comprising a fixed body and a movable part such as for example a sphere.
  • the fixed part includes sensors making it possible to deliver information concerning the movement of the mobile part.
  • the invention finds particular utility for a designation ball belonging to equipment mounted on board an aircraft.
  • the designation ball can then be used to select flight parameters.
  • on-board equipment must reach a required level of reliability. This level is generally quantified by calculating an average time between two failures. This time is well known in Anglo-Saxon literature under the name of “MTBF” (Mean Time Between Failure). This is an average theoretical duration between two failures requiring the removal of the equipment in question outside the aircraft.
  • the designation balls are sensitive to solid or liquid particles which may pollute the surface of the moving part. This pollution requires the removal of the equipment comprising the designation ball, which reduces the average time between two failures.
  • Several solutions can be envisaged to improve the reliability of an equipment comprising a designation ball. For example, an attempt has been made to improve the sealing of the designation ball itself. This seal is located between the moving part and the fixed part of the designation ball. Improving this seal requires more tightening of seals. The tightening slows the movement of the sphere relative to the body and causes jolts harmful to its use.
  • Another solution consists in replacing mechanical elements rotating in contact with the sphere and used as sensors, by optical sensors directly locating the movement of the sphere.
  • optical sensors are less sensitive to pollutants but are of a more complex technology and tend to significantly increase the cost of the designation ball.
  • the object of the invention is to increase the reliability of an item of equipment comprising a designation ball without thereby altering its operation or significantly increasing its cost of production.
  • the subject of the invention is a device comprising a designation ball, the designation ball comprising a movable part, and a body inside which the movable part can move, the designation ball delivering information on the orientation of the movable part relative to the body, the device further comprising a cover inside which the designation ball is fixed, the cover being separate from the body and comprising an opening revealing the mobile part of the designation ball in order to operate the moving part from the outside of the cover, the designation ball comprising maintenance means, characterized in that the device comprises means for accessing the maintenance means of the designation ball from outside cover.
  • the invention has the advantage of allowing the maintenance of the designation ball without obligation to deposit the equipment which includes it outside the aircraft.
  • FIG. 1 shows an exploded view of a device according to the invention.
  • Figure 2 shows an assembled view of the same device.
  • Figures 1 and 2 show the principle of the invention in a simplified manner.
  • FIG. 3 shows an embodiment of a device according to the invention.
  • the device shown in Figure 1 includes a designation ball 1 located inside a cover 2.
  • the cover 2 has, in this embodiment an ergonomic shape allowing an operator to put the palm of his hand in it .
  • the operator keeps the fingers of the hand placed on the device free to move a moving part 3 of the designation ball.
  • the moving part 3 generally has the shape of a sphere.
  • the maneuvering of the mobile part 3 by the operator is done from the outside of the cover 2.
  • the cover 2 has an opening 4 revealing in part the mobile part 3.
  • the designation ball includes means of maintenance allowing in particular to clean mechanical elements rotating around an axis and kept in contact with the moving part 3.
  • the device comprises means for accessing the means for servicing the designation ball 1 from the outside of the cover 2. More precisely, in the absence of these means, the opening 4 is adjusted by so as to reveal only part of the moving part 3. The adjustment is made so as to limit the possible penetration of liquid or solid particles inside the cover 2.
  • the means for accessing the maintenance means allow a person responsible for maintaining the device to access the maintenance means from the outside of the cover 2 using suitable tools such as a screwdriver without removing all of the equipment comprising the device.
  • the means for accessing the maintenance means comprise a window 5 fixed to the cover 2 in a removable manner.
  • the removable fixing can be carried out by means of several screws of which only the axes 6 and 7 have been shown so as not to overload the figure.
  • the screws can be made captive with respect to window 5.
  • the window 5 has the shape of a washer pierced with a hole 8 forming the opening 4 of the cover 2.
  • the hole 8 has a shape which adjusts to the shape of the moving part 3 so as to limit the penetration of particles, liquids or solids, inside the cover 2.
  • the hole 8 has an internal shape of a portion of sphere of the same radius as that of the part mobile 3.
  • FIG. 2 represents the same elements as those represented in FIG. 1, namely the designation ball 1 and its moving part 3, the cover 2 and the window 5. Unlike FIG. 1, the different elements are shown in assembled position.
  • the device shown in Figure 2 further comprises means for discharging liquid or solid particles penetrating inside the cover 2 between the window 5 and the designation ball 1.
  • the discharge means comprise a clearance 9 located between the cover 2 and window 5 on the one hand and the designation ball 1 on the other.
  • the evacuation means also comprise a collector 10 recovering all of the particles penetrating inside the cover 2 through the clearance 9.
  • the evacuation means also comprise a pipe 11 allowing the elimination of the particles present in the collector 10.
  • a seal 12 is provided between the window 5 and the cover 2.
  • the seal 12 is formed by an O-ring.
  • FIG. 3 represents an item of equipment for an aircraft dashboard.
  • This equipment allows the pilot of the aircraft to enter data relating to the flight parameters of the aircraft.
  • the equipment comprises a keyboard 15 and the designation ball 1 mounted in the cover 2.
  • An upper part 16 of the cover 2 allows the pilot to place the palm of his hand there.
  • the upper part 16, also called palm rest allows the pilot to stabilize his hand so that data entry, in particular using the designation ball, is done with precision.
  • the equipment shown in FIG. 3 is generally installed next to the seat of the pilot of the aircraft and the pilot extends his arm downward to put his hand on the palm rest and to operate the keyboard and / or the designation ball .
  • This low position of the equipment in the cockpit of the aircraft makes the equipment sensitive to the risk of penetration of particles, in particular liquid, capable of depositing on the palm rest 16.
  • the equipment comprises the window 6, for example fixed to the cover 2 by captive screws or clips. Inside the aircraft, the window 6 can be removed to access the designation ball 1.
  • the designation ball 1 comprises a body 17 forming a fixed part of the designation ball 1 and fixed to the equipment and a sphere forming the moving part 3 of the designation ball 1.
  • the body 17 is distinct from the copot 2.
  • window 5 is removed, which gives access to means for maintaining the designation ball 1.
  • the designation ball 1 comprises a crown 18 fixed to the body 17 and preventing the movable part 3 from losing contact with the body 17.
  • the maintenance means comprise, for example, the crown 18 in which a seal is placed.
  • the crown 18 is fixed to the body 17. Once the window 5 has been removed, it is possible to dismantle the crown 18 and then the sphere 3.
  • This disassembly gives access to mechanical elements 19 rotating in contact with the sphere 3 and used as sensor for the movement of the sphere 3.
  • the mechanical elements 19 comprise, for example, two rollers whose axes are perpendicular and which make it possible to determine the movements of the sphere 3 along the two axes. These rollers are particularly sensitive to particles entering and depositing in the designation ball 1.
  • the maintenance of the designation ball consists essentially in cleaning these rollers and possibly in loading the seal belonging to the crown 18.

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Abstract

L'invention se rapporte à un dispositif facilitant l'entretien d'une boule de désignation. Le dispositif comporte une boule de désignation (1), un capot (2) à l'intérieur duquel est fixée la boule de désignation (1), le capot (2) comportant une ouverture (4) laissant apparaître une partie mobile (3) de la boule de désignation (1) afin de manoeuvrer la pièce mobile (3) par l'extérieur du capot (2), la boule de désignation (1) comportant de moyens d'entretien. Selon l'invention, le dispositif comporte des moyens (5) pour accéder aux moyens d'entretien de la boule de désignation (1) par l'extérieur du capot (2).

Description

DISPOSITIF FACILITANT L'ENTRETIEN D'UNE BOULE DE
DESIGNATION
L'invention se rapporte à un dispositif facilitant l'entretien d'une boule de désignation. On entend par boule de désignation un ensemble comportant un corps fixe et une partie mobile telle que par exemple une sphère. La partie fixe comprend des capteurs permettant de délivrer une information concernant le déplacement de la partie mobile. L'invention trouve une utilité particulière pour une boule de désignation appartenant à un équipement monté à bord d'un aéronef. La boule de désignation peut alors être utilisée pour sélectionner des paramètres de vol. De façon générale en aéronautique les équipements embarqués doivent atteindre un niveau de fiabilité requis. Ce niveau est généralement quantifié en calculant un temps moyen entre deux pannes. Ce temps est bien connu dans la littérature anglo- saxonne sous le nom de « MTBF » (Mean Time Between Failure). Il s'agit d'une durée théorique moyenne entre deux pannes nécessitant la dépose de l'équipement considéré hors de l'aéronef. Les boules de désignation sont sensibles à des particules solides ou liquides susceptibles de polluer la surface de la partie mobile. Cette pollution nécessite une dépose de l'équipement comportant la boule de désignation ce qui fait chuter le temps moyen entre deux pannes. Plusieurs solutions peuvent être envisagées pour améliorer la fiabilité d'un équipement comportant une boule de désignation. On a par exemple tenté d'améliorer l'étanchéité de la boule de désignation elle-même. Cette étanchéité est située entre la partie mobile et la partie fixe de la boule de désignation. Améliorer cette étanchéité nécessite un serrage plus important de joints d'étanchéité. Le serrage freine le mouvement de la sphère par rapport au corps et entraîne des à-coups néfastes à son utilisation. Une autre solution consiste à remplacer des éléments mécaniques tournants au contact de la sphère et utilisés comme capteurs, par des capteurs optiques repérant directement le déplacement de la sphère. Ces capteurs optiques sont moins sensibles aux polluants mais sont d'une technologie plus complexe et tendent à augmenter notablement le coût de la boule de désignation. L'invention a pour but d'augmenter la fiabilité d'un équipement comportant une boule de désignation sans pour cela altérer son fonctionnement ni augmenter notablement son coût de réalisation.
A cet effet l'invention a pour objet un dispositif comportant une boule de désignation, la boule de désignation comprenant une partie mobile, et un corps à l'intérieur duquel la partie mobile peut se déplacer, la boule de désignation délivrant une information sur l'orientation de la partie mobile par rapport au corps, le dispositif comportant en outre un capot à l'intérieur duquel est fixée la boule de désignation, le capot étant distinct du corps et comportant une ouverture laissant apparaître la partie mobile de la boule de désignation afin de manœuvrer la pièce mobile par l'extérieur du capot, la boule de désignation comportant des moyens d'entretien, caractérisé en ce que le dispositif comporte des moyens pour accéder aux moyens d'entretien de la boule de désignation par l'extérieur du capot. L'invention présente l'avantage de permettre l'entretien de la boule de désignation sans obligation de déposer l'équipement qui la comporte hors de l'aéronef.
L'invention sera mieux comprise et d'autres avantages apparaîtront à la lecture de la description détaillée d'un mode de réalisation donné à titre d'exemple, description illustrée par le dessin joint dans lequel :
- la figure 1 représente une vue éclatée d'un dispositif conforme à l'invention.
- la figure 2 représente une vue assemblée du même dispositif. Les figures 1 et 2 représentent de façon simplifiée le principe de l'invention.
- la figure 3 représente un exemple de réalisation d'un dispositif conforme à l'invention.
Par souci de simplicité, les mêmes éléments porteront les mêmes repères dans les différentes figures. Le dispositif représenté sur la figure 1 comporte une boule de désignation 1 située à l'intérieur d'un capot 2. Le capot 2 a, dans cet exemple de réalisation une forme ergonomique permettant à un opérateur d'y poser la paume de la main. L'opérateur conserve les doigts de la main posée sur le dispositif, libres afin de déplacer une pièce mobile 3 de la boule de désignation. La pièce mobile 3 a généralement la forme d'une sphère. La manœuvre de la partie mobile 3 par l'opérateur se fait par l'extérieur du capot 2. A cet effet, le capot 2 comporte une ouverture 4 laissant apparaître en partie la pièce mobile 3. La boule de désignation comporte des moyens d'entretien permettant notamment de nettoyer des éléments mécaniques tournants autour d'un axe et maintenus au contact de la pièce mobile 3.
Conformément à l'invention, le dispositif comporte des moyens pour accéder aux moyens d'entretien de la boule de désignation 1 par l'extérieur du capot 2. Plus précisément, en l'absence de ces moyens, l'ouverture 4 est ajustée de façon à ne laisser apparaître qu'une partie de la pièce mobile 3. L'ajustement est réalisé de façon à limiter la pénétration éventuelle de particules liquides ou solides à l'intérieur du capot 2. Les moyens pour accéder aux moyens d'entretien permettent à une personne chargée de l'entretien du dispositif d'accéder aux moyens d'entretien par l'extérieur du capot 2 en utilisant un outillage adapté comme par exemple un tournevis sans déposer l'ensemble d'un équipement comportant le dispositif.
Avantageusement, les moyens pour accéder aux moyens d'entretien comportent une fenêtre 5 fixée au capot 2 de façon amovible.
Plus précisément la fixation amovible peut être réalisée aux moyens de plusieurs vis dont seuls les axes 6 et 7 ont été représentés pour ne pas surcharger la figure. Les vis peuvent être rendues imperdables par rapport à la fenêtre 5.
Pour accéder aux moyens d'entretien, il n'est pas nécessaire de déposer la boule de désignation 1 , il suffit de déposer la fenêtre 5. L'entretien de la boule de désignation 1 peut se faire même lorsque la boule de désignation 1 est fixée au capot 2.
Avantageusement, la fenêtre 5 a la forme d'une rondelle percée d'un trou 8 formant l'ouverture 4 du capot 2. Plus précisément, le trou 8 a une forme s'ajustant à la forme de la pièce mobile 3 de façon à limiter la pénétration de particules, liquides ou solides, à l'intérieur du capot 2. Par exemple, si la pièce mobile 3 est spherique, le trou 8 présente une forme intérieure d'une portion de sphère de même rayon que celui de la pièce mobile 3.
La figure 2 représente les mêmes éléments que ceux représentés figure 1 à savoir la boule de désignation 1 et sa pièce mobile 3, le capot 2 et la fenêtre 5. A la différence de la figure 1 , les différents éléments sont représentés en position assemblée. Le dispositif représenté figure 2 comporte de plus des moyens d'évacuation de particules liquides ou solides pénétrant à l'intérieur du capot 2 entre la fenêtre 5 et la boule de désignation 1. Les moyens d'évacuation comportent un jeu 9 situé entre le capot 2 et la fenêtre 5 d'une part et la boule de désignation 1 d'autre part. Les moyens d'évacuation comportent également, un collecteur 10 récupérant l'ensemble des particules pénétrant à l'intérieur du capot 2 par le jeu 9. Les moyens d'évacuation comportent aussi un tuyau 11 permettant l'élimination des particules présentes dans le collecteur 10. On prévoit avantageusement un joint d'étanchéité 12 entre la fenêtre 5 et le capot 2. Le joint 12 est formé par un joint torique.
La figure 3 représente un équipement d'une planche de bord d'aéronef. Cet équipement permet au pilote de l'aéronef de saisir des données relatives aux paramètres de vol de l'aéronef. L'équipement comporte un clavier 15 et la boule de désignation 1 montés dans le capot 2. Une partie supérieure 16 du capot 2 permet au pilote d'y poser la paume de la main. La partie supérieure 16, également appelée repose-paume permet au pilote de stabiliser sa main pour que la saisie de données, notamment à l'aide de la boule de désignation se fasse avec précision. On comprend l'utilité du repose-paume à cause des vibrations existantes dans l'aéronef lorsqu'il est en vol. L'équipement représenté sur la figure 3 est généralement installé à côté du siège du pilote de l'aéronef et le pilote tend le bras vers le bas pour poser la main sur le repose-paume et manœuvrer le clavier et/ou la boule de désignation. Cette position basse de l'équipement dans le cockpit de l'aéronef rend l'équipement sensible au risque de pénétration de particules notamment liquide susceptible de déposer sur le repose-paume 16.
L'équipement comporte la fenêtre 6 par exemple fixée au capot 2 par des vis imperdables ou des clips. A l'intérieur de l'aéronef, on peut déposer la fenêtre 6 pour accéder à la boule de désignation 1. La boule de désignation 1 comporte un corps 17 formant une partie fixe de la boule de désignation 1 et fixé à l'équipement et une sphère formant la pièce mobile 3 de la boule de désignation 1. Le corps 17 est distinct du copot 2. Lorsqu'il est nécessaire d'entretenir la boule de désignation, on dépose la fenêtre 5, ce qui permet d'accéder à des moyens d'entretien de la boule de désignation 1.
La boule de désignation 1 comporte une couronne 18 fixée au corps 17 et empêchant la partie mobile 3 de perdre contact avec le corps 17. Les moyens d'entretien comportent par exemple la couronne 18 dans laquelle est placée un joint d'étanchéité. La couronne 18 est fixée au corps 17. Une fois la fenêtre 5 déposée, il est possible de démonter la couronne 18 puis la sphère 3. Ce démontage permet d'accéder à des éléments mécaniques 19 tournants au contact de la sphère 3 et utilisés comme capteur du déplacement de la sphère 3. Les éléments mécaniques 19 comportent, par exemple, deux rouleaux dont les axes sont perpendiculaires et qui permettent de déterminer les mouvements de la sphère 3 suivant les deux axes. Ces rouleaux sont particulièrement sensibles aux particules pénétrant dans la boule de désignation 1 et s'y déposent. L'entretien de la boule de désignation consiste essentiellement dans le nettoyage de ces rouleaux et éventuellement dans le chargement du joint appartenant à la couronne 18.

Claims

REVENDICATIONS
1. Dispositif comportant une boule de désignation (1), la boule de désignation (1) comprenant une partie mobile (3), et un corps (17) à l'intérieur duquel la partie mobile (3) peut se déplacer, la boule de désignation (1) délivrant une information sur l'orientation de la partie mobile (3) par rapport au corps (17), le dispositif comportant en outre un capot (2) à l'intérieur duquel est fixée la boule de désignation (1), le capot (2) étant distinct du corps (17) et comportant une ouverture (4) laissant apparaître la partie mobile (3) de la boule de désignation (1) afin de manœuvrer la pièce mobile (3) par l'extérieur du capot (2), la boule de désignation (1) comportant des moyens d'entretien, caractérisé en ce que le dispositif comporte des moyens (5) pour accéder aux moyens d'entretien de la boule de désignation (1) par l'extérieur du capot (2).
2. Dispositif selon la revendication 1 , caractérisé en ce que les moyens pour accéder aux moyens d'entretien comporte une fenêtre (5) fixée au capot (2) de façon amovible.
3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que la fenêtre à la forme d'une rondelle percée d'un trou (8) et en ce que le trou (8) forme l'ouverture (4) du capot (2).
4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que le trou (8) a une forme s'ajustant à la forme de la pièce mobile (3) de façon à limiter la pénétration de particules à l'intérieur du capot (2).
5. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens d'évacuation (9, 10, 11) de particules pénétrant à l'intérieur du capot (2) entre la fenêtre (5) et la boule de désignation (1).
6. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que les moyens d'évacuation comportent un collecteur (10) récupérant l'ensemble des particules.
7. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la boule de désignation (1) comporte une couronne (18) fixée au corps (17) et empêchant la partie mobile (3) de perdre contact avec le corps (17).
8. Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que la couronne (18) appartient aux moyens d'entretien.
EP03785990A 2002-10-18 2003-10-10 Dispositif facilitant l'entretien d'une boule de designation Withdrawn EP1552376A2 (fr)

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