EP1673672A1 - Poignee de commande pour engin de travaux publics - Google Patents

Poignee de commande pour engin de travaux publics

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EP1673672A1
EP1673672A1 EP04791475A EP04791475A EP1673672A1 EP 1673672 A1 EP1673672 A1 EP 1673672A1 EP 04791475 A EP04791475 A EP 04791475A EP 04791475 A EP04791475 A EP 04791475A EP 1673672 A1 EP1673672 A1 EP 1673672A1
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EP
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control handle
frame
handle according
envelope
control
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Xavier Roussin-Bouchard
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Bosch Rexroth DSI SAS
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Bosch Rexroth DSI SAS
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Publication date
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    • G05G1/10—Details, e.g. of discs, knobs, wheels or handles
    • G—PHYSICS
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    • G05G—CONTROL DEVICES OR SYSTEMS INSOFAR AS CHARACTERISED BY MECHANICAL FEATURES ONLY
    • G05G1/00—Controlling members, e.g. knobs or handles; Assemblies or arrangements thereof; Indicating position of controlling members
    • G05G1/04—Controlling members for hand actuation by pivoting movement, e.g. levers
    • G05G1/06—Details of their grip parts
    • G—PHYSICS
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    • G05G—CONTROL DEVICES OR SYSTEMS INSOFAR AS CHARACTERISED BY MECHANICAL FEATURES ONLY
    • G05G9/00—Manually-actuated control mechanisms provided with one single controlling member co-operating with two or more controlled members, e.g. selectively, simultaneously
    • G05G9/02—Manually-actuated control mechanisms provided with one single controlling member co-operating with two or more controlled members, e.g. selectively, simultaneously the controlling member being movable in different independent ways, movement in each individual way actuating one controlled member only
    • G05G9/04—Manually-actuated control mechanisms provided with one single controlling member co-operating with two or more controlled members, e.g. selectively, simultaneously the controlling member being movable in different independent ways, movement in each individual way actuating one controlled member only in which movement in two or more ways can occur simultaneously
    • G05G9/047—Manually-actuated control mechanisms provided with one single controlling member co-operating with two or more controlled members, e.g. selectively, simultaneously the controlling member being movable in different independent ways, movement in each individual way actuating one controlled member only in which movement in two or more ways can occur simultaneously the controlling member being movable by hand about orthogonal axes, e.g. joysticks
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    • G05G9/047—Manually-actuated control mechanisms provided with one single controlling member co-operating with two or more controlled members, e.g. selectively, simultaneously the controlling member being movable in different independent ways, movement in each individual way actuating one controlled member only in which movement in two or more ways can occur simultaneously the controlling member being movable by hand about orthogonal axes, e.g. joysticks
    • G05G2009/04774—Manually-actuated control mechanisms provided with one single controlling member co-operating with two or more controlled members, e.g. selectively, simultaneously the controlling member being movable in different independent ways, movement in each individual way actuating one controlled member only in which movement in two or more ways can occur simultaneously the controlling member being movable by hand about orthogonal axes, e.g. joysticks with additional switches or sensors on the handle
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    • Y10T74/00—Machine element or mechanism
    • Y10T74/20—Control lever and linkage systems
    • Y10T74/20576—Elements
    • Y10T74/20732—Handles

Definitions

  • the present invention relates to a control handle for a public works machine. More and more machines used in the field of building and public works use remote controls actuated using ergonomic handles. These handles are intended to control not only electro-hydraulic devices, but also other simpler functions, such as lighting or horn.
  • a handle is constituted by two half-shells delimiting a cavity. These two half-shells are screwed or welded to each other.
  • the handle is equipped with buttons and / or sliders intended to be actuated by an operator to allow the control of different functions of the machine.
  • the cavity formed between the two half-shells is used for the passage of the wires connecting the buttons or sliders to the members to be controlled. This type of handle presents sealing and resistance problems.
  • the touch of the material used is hard, and not very pleasant for the user. It is moreover difficult to carry out for a reasonable cost a personalization of the handles, or to insert certain optional components of an esthetic or functional order.
  • the half-shells of the known handles are made of synthetic material by injection of material under high pressure. This results in the need to use steel molds, at a high price, which excludes the production of specific molds for small series.
  • the object of the invention is to provide a control handle with a simple structure, which has a pleasant touch for the operator, which can be personalized according to the customers, both from an aesthetic point of view and from the incorporation. of a certain number of control elements, while retaining good mechanical characteristics and in particular of rigidity.
  • the handle according to the invention comprising a frame which internally delimits a cavity, on which are mounted control elements, constituted by buttons and / or sliders intended to be actuated by an operator to allow the control of different functions of the machine, is characterized in that the reinforcement is covered on at least part of its surface by an envelope constituted by a layer of at least one foam of thermosetting polymer cast at low pressure.
  • the overmolded envelope gives a soft touch to the handle, obtained by the material itself and by possible graining of the surface.
  • the overmolded synthetic material consisting of at least one expanded thermoplastic resin, is overmolded by a foaming technique, and has a flexible consistency.
  • This molding being carried out under a low pressure, for example of the order of 4 to 5 bars, the molds used are of a moderate cost price, since they can be made of aluminum or resin. It is thus possible to make handles with specific shapes for relatively limited series.
  • this envelope makes it possible to achieve a perfect seal by eliminating the joint plane existing between the two half-shells, in the traditional technique.
  • the synthetic material used is an expanded thermoplastic resin, and advantageously polyurethane.
  • the envelope is overmolded in one piece on the frame, and can completely cover it.
  • the frame is made of a reinforced thermoplastic material.
  • the thickness of the foam envelope is ideally close to 4 mm, but may include large variations.
  • the overmolded envelope comprises at least one massive part, for ergonomic reasons, for aesthetic reasons of personalization of the handle, or also for the mounting of at least one control or an electromechanical or electronic component.
  • the control elements such as buttons and / or sliders are mounted by clipping onto the armature, after overmolding of the envelope, through openings formed therein. This technique makes the handle non-removable, not allowing the operator to reach the components.
  • FIG 1 is a perspective view of the frame of a handle equipped with a heating cable.
  • Figure 2 is a longitudinal sectional view of this finished handle.
  • Figure 3 is a longitudinal sectional view of the upper part of another handle.
  • the handle according to the invention comprises a frame 2 delimiting an interior cavity 3, constituted by two half-shells (4) made of a reinforced thermoplastic material such as that known under the name PA 6-6. The two half-shells are fixed to each other in a known manner by screwing or welding.
  • the lower end of the frame 2 comprises a hexagonal imprint 5 allowing the handle to be fixed on a support.
  • the upper end of the imprint has a main opening 6 and a secondary opening 7 on the side.
  • a heating cable 8 on the outer face of the frame 2 is wound a heating cable 8.
  • This frame 2 is coated with an envelope 9 made of polyurethane foam with a minimum thickness of 4 mm. This foam is deposited by a low pressure molding process inside a mold, the polyurethane being injected under low pressure into this mold before undergoing a foaming operation during polymerization. It can be noted that at the base of the lever, a flange 10 is obtained only using polyurethane, without requiring an insert.
  • the rear opening 7, which is not used in this case, is closed by the polyurethane.
  • At the front opening is mounted at least one electronic component 12 associated with a support 13 which is clipped into the frame 2.
  • This mounting is irreversible and guarantees excellent sealing of the interior of the frame.
  • the polyurethane envelope completely covers the frame, in particular masking the joint plane of the two half-shells 4 thereof, and ensuring excellent sealing of the interior of the handle.
  • the electro-mechanical components 12 and the electric cable 14 to which the latter is connected are perfectly protected.
  • the polyurethane envelope ensures a pleasant touch of the handle for the operator, and makes it possible to obtain shapes in solid material, which do not perfectly follow the shape of the frame.
  • FIG. 3 is an illustration of the possibility of making massive parts of polyurethane.
  • FIG. 3 represents an upper end of a handle in which the same components are designated by the same references as above.
  • a massive part 15 of polyurethane foam protrudes from the frame, and is used to house a remote electro-mechanical component 16, which is associated with a plate 17 comprising the other electro-mechanical components 18 it is ie those associated with the main part of the lever and housed inside the frame.
  • the invention brings a great improvement to the existing technique by providing a handle of simple structure, offering excellent mechanical characteristics, of a reduced cost price, ensuring excellent sealing of the interior.
  • the invention is not limited to the sole embodiments of this handle, described above by way of examples, on the contrary it embraces all variants.
  • the material used might not be polyurethane, but another material having casting molding properties with foaming, without being removed for as much within the scope of the invention.

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Description

POIGNEE DE COMMANDE POUR ENGIN DE TRAVAUX PUBLICS
La présente invention a pour objet une poignée de commande pour engin de travaux publics. De plus en plus d'engins utilisés dans le domaine du bâtiment et des travaux publics utilisent des télécommandes actionnées à l'aide de poignées ergonomiques. Ces poignées sont destinées à commander non seulement des dispositifs électro-hydrauliques, mais aussi d'autres fonctions plus simples, telles qu'éclairage ou avertisseur sonore. De façon connue, une poignée est constituée par deux demi- coques délimitant une cavité. Ces deux demi-coques sont vissées ou soudées l'une sur l'autre. La poignée est équipée de boutons et/ou de curseurs destinés à être actionnés par un opérateur pour permettre la commande de différentes fonctions de l'engin. La cavité ménagée entre les deux demi-coques est mise à profit pour le passage des fils reliant les boutons ou curseurs aux organes à commander. Ce type de poignée présente des problèmes d'étanchéité et de résistance. En outre, le toucher de la matière utilisée est dure, et peu agréable pour l'utilisateur. Il est en outre difficile de réaliser pour un coût raisonnable une personnalisation des poignées, ou d'insérer certains composants optionnels d'ordre esthétique ou fonctionnel. En effet, les demi-coques des poignées connues sont réalisées en matière synthétique par injection de matière sous haute pression. Il en résulte la nécessité d'utiliser des moules en acier, d'un prix élevé, ce qui exclut la réalisation de moules spécifiques pour des petites séries. Le but de l'invention est de réaliser une poignée de commande de structure simple, qui possède un toucher agréable pour l'opérateur, qui puisse être personnalisé en fonction des clients, tant d'un point de vue esthétique, que de l'incorporation d'un certain nombre d'éléments de commande, tout en conservant de bonnes caractéristiques mécaniques et notamment de rigidité. A cet effet, la poignée selon l'invention, comprenant une armature qui délimite intérieurement une cavité, sur laquelle sont montés des éléments de commande, constitués par des boutons et/ou curseurs destinés à être actionnés par un opérateur pour permettre la commande de différentes fonctions de l'engin, est caractérisée en ce que l'armature est recouverte sur au moins une partie de sa surface par une enveloppe constituée par une couche d'au moins une mousse de polymère thermodurcissable coulé à basse pression. L'enveloppe surmoulée permet de donner un toucher doux à la poignée, obtenu par le matériau lui-même et par un éventuel grainage de la surface. En effet, la matière synthétique surmoulée, constituée par au moins une résine thermoplastique expansée, est surmoulée par une technique de moussage, et possède une consistance souple. Ce surmoulage étant réalisé sous une faible pression, par exemple de l'ordre de 4 à 5 bars, les moules mis en œuvre sont d'un prix de revient modéré, puisqu'ils peuvent être réalisés en aluminium ou en résine. Il est ainsi possible de réaliser des poignées avec des formes spécifiques pour des séries relativement limitées. En outre, cette enveloppe permet de réaliser une parfaite étanchéité en supprimant le plan de joint existant entre les deux demi-coques, dans la technique traditionnelle. Ainsi, après surmoulage, la pièce est monobloc, les vis d'assemblage ont entièrement disparues, et la ligne de plan de joint du surmoulage est beaucoup plus fine que celle créée par l'assemblage de deux pièces de matière synthétique. La matière synthétique utilisée est une résine thermoplastique expansée, et avantageusement du polyuréthanne. L'enveloppe est surmoulée en une seule pièce sur l'armature, et peut recouvrir entièrement celle-ci. Afin d'assurer une résistance mécanique suffisante à la poignée, l'armature est réalisée en une matière thermoplastique renforcée. Afin de procurer un recouvrement suffisant, l'épaisseur de l'enveloppe de mousse est idéalement voisine de 4 mm, mais peut comporter de grandes variations. Suivant une caractéristique de l'invention, l'enveloppe surmoulée comprend au moins une partie massive, pour des raisons ergonomiques, pour des raisons esthétiques de personnalisation de la poignée, ou encore pour le montage d'au moins un élément de commande ou d'un composant électromécanique ou électronique. Suivant une autre caractéristique de l'invention, les éléments de commande tels que boutons et/ou curseurs sont montés par clipage sur l'armature, après surmoulage de l'enveloppe, à travers des ouvertures ménagées dans celle-ci. Cette technique rend la poignée indémontable, ne permettant pas à l'opérateur d'atteindre les composants. Avantageusement, un câble de chauffage est disposé autour de l'armature, avant recouvrement de celle-ci par l'enveloppe surmoulée. De toute façon l'invention sera bien comprise, à l'aide de la description qui suit, en référence au dessin schématique annexé représentant, à titre d'exemples non limitatifs, plusieurs formes d'exécution de cette poignée. Figure 1 est une vue en perspective de l'armature d'une poignée équipée d'un câble chauffant. Figure 2 est une vue en coupe longitudinale de cette poignée terminée. Figure 3 est une vue en coupe longitudinale de la partie supérieure d'une autre poignée. La poignée selon l'invention comprend une armature 2 délimitant une cavité intérieure 3, constituée par deux demi-coques (4) réalisées en une matière thermoplastique renforcée telle que celle connue sous la dénomination PA 6-6. Les deux demi-coques sont fixées l'une sur l'autre de façon connue par vissage ou soudage. L'extrémité inférieure de l'armature 2 comprend une empreinte hexagonale 5 permettant la fixation de la poignée sur un support. L'extrémité supérieure de l'empreinte comporte une ouverture principale 6 et une ouverture secondaire 7 latérale. Dans la forme d'exécution représentée aux figures 1 et 2, sur la face extérieure de l'armature 2 est enroulé un câble chauffant 8. Cette armature 2 est revêtue d'une enveloppe 9 réalisée en mousse de polyuréthanne d'une épaisseur minimale de 4 mm. Cette mousse est déposée par un processus de moulage basse pression à l'intérieur d'un moule, le polyuréthanne étant injecté sous basse pression dans ce moule avant de subir une opération de moussage lors de la polymérisation. Il peut être noté qu'au niveau de la base du levier, une collerette 10 est obtenue uniquement à l'aide de polyuréthanne, sans nécessiter d'insert. L'ouverture arrière 7, qui n'est pas utilisée dans ce cas, est obturée par le polyuréthanne. Au niveau de l'ouverture avant est monté au moins un composant électronique 12 associé à un support 13 qui est clipé dans l'armature 2. Ce montage est irréversible et garantit une excellente étanchéité de l'intérieur de l'armature. Il doit être noté que l'enveloppe en polyuréthanne recouvre totalement l'armature, masquant notamment le plan de joint des deux demi- coques 4 de celles-ci, et assurant une excellente étanchéité de l'intérieur de la poignée. C'est ainsi notamment que les composants électro-mécaniques 12 et le câble électrique 14 auquel celui-ci est relié sont parfaitement protégés. Outre cet aspect de protection, l'enveloppe en polyuréthanne assure un toucher agréable de la poignée pour l'opérateur, et permet d'obtenir des formes en matière massive, qui ne suivent pas parfaitement la forme de l'armature. La figure 3 est une illustration de la possibilité de réaliser des parties massives en polyuréthanne. La figure 3 représente une extrémité supérieure d'une poignée dans laquelle les mêmes composants sont désignés par les mêmes références que précédemment. Dans ce cas, une partie massive 15 en mousse de polyuréthanne dépasse de l'armature, et sert au logement d'un composant électro-mécanique déporté 16, qui est associé à une platine 17 comportant les autres composants électro-mécaniques 18 c'est-à- dire ceux associés à la partie principale du levier et logés à l'intérieur de l'armature. Comme il ressort de ce qui précède, l'invention apporte une grande amélioration à la technique existante en fournissant une poignée de structure simple, offrant d'excellentes caractéristiques mécaniques, d'un prix de revient réduit, assurant une excellente étanchéité de l'intérieur de la poignée, et permettant une personnalisation de la forme extérieure de la poignée tant pour des raisons esthétiques que pour des raisons fonctionnelles, d'ergonomie ou en raison du montage de certains composants, tout en offrant une surface de toucher agréable pour l'opérateur. Comme il va de soi, l'invention ne se limite pas aux seules formes d'exécution de cette poignée, décrites ci-dessus à titre d'exemples, elle en embrasse au contraire toutes les variantes. C'est ainsi notamment que le nombre de zones massives de matière synthétique pourrait être différent, que la matière utilisée pourrait ne pas être du polyuréthanne, mais une autre matière possédant des propriétés de moulage par coulée avec moussage, sans que l'on sorte pour autant du cadre de l'invention.

Claims

REVENDICATIONS
1. Poignée de commande pour engin de travaux publics, comprenant une armature (2) qui délimite intérieurement une cavité (3), sur laquelle sont montés des éléments de commande (12), comportant des boutons et/ou curseurs destinés à être actionnés par un opérateur pour permettre la commande de différentes fonctions de l'engin, caractérisée en ce que l'armature (2) est recouverte sur au moins une partie de sa surface par une enveloppe (9) constituée par une couche d'au moins une mousse de polymère thermodurcissable coulé à basse pression.
2. Poignée de commande selon la revendication 1 , caractérisée en ce que la couche de matière synthétique surmoulée (9) est en polyuréthanne.
3. Poignée de commande selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisée en ce que l'enveloppe (9) est surmoulée en une seule pièce sur l'armature (2).
4. Poignée de commande selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que l'armature (2) est réalisée en une matière thermoplastique renforcée.
5. Poignée de commande selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que l'épaisseur de l'enveloppe (9) est d'au moins 4 mm.
6. Poignée de commande selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisée en ce que l'enveloppe surmoulée (9) comprend au moins une partie massive (10).
7. Poignée de commande selon la revendication 6, caractérisée en ce qu'au moins une partie massive (15) comprend au moins une cavité servant au montage d'un élément de commande ou d'un composant électro-mécanique (16) ou électronique.
8. Poignée de commande selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisée en ce que les éléments de commande (12) sont montés par clipage sur l'armature (2), après surmoulage de l'enveloppe (9).
9. Poignée de commande selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisée en ce qu'un câble de chauffage (8) est disposé autour de l'armature (2), avant recouvrement de celle-ci par l'enveloppe surmoulée (9).
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