EP1971904A2 - Télécommande d'engin mobile, en particulier engin de travaux publics, engin agricole ou de manutention - Google Patents

Télécommande d'engin mobile, en particulier engin de travaux publics, engin agricole ou de manutention

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EP1971904A2
EP1971904A2 EP06847155A EP06847155A EP1971904A2 EP 1971904 A2 EP1971904 A2 EP 1971904A2 EP 06847155 A EP06847155 A EP 06847155A EP 06847155 A EP06847155 A EP 06847155A EP 1971904 A2 EP1971904 A2 EP 1971904A2
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EP
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remote control
lever
sealed wall
control according
detection means
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Frédéric MALFOIS
Mathieu Marron
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Bosch Rexroth DSI SAS
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Bosch Rexroth DSI SAS
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    • G05G2009/0474—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 characterised by means converting mechanical movement into electric signals
    • G05G2009/04755—Magnetic sensor, e.g. hall generator, pick-up coil
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    • Y10T74/20012—Multiple controlled elements
    • Y10T74/20201—Control moves in two planes

Definitions

  • the present invention relates to a remote control of mobile machinery, in particular public works machinery, agricultural machinery or handling.
  • a remote control body a lever secured to a handle intended to be handled by a user;
  • Non-contact type detection means the relative movement of the lever relative to the body of the remote control, the signals from the detection means being intended for the control of a body of the mobile machine.
  • Such a remote control must be waterproof to ensure proper operation during the life of the device.
  • the tightness of the handle is particularly important for cabins of mobile machinery intended to be washed with water, or subjected to the weather, in the case of open cabins.
  • the technical problem that arises is therefore to provide a remote control of the aforementioned type which guarantees the tightness of the remote control, under normal conditions of use, without presenting additional wear parts, and by not complicating the implementation of the remote control.
  • the solution according to the invention relates to a remote control of mobile machine of the type described above, characterized in that the remote control body comprises a sealed wall, separating on the one hand the detection means which are located d a first side of the sealed wall, and secondly the lever and the lever connecting means to the body which are located on a second side of the sealed wall.
  • This sealing can be ensured in the case where the remote control body itself comprises a closed housing, or in the case where the body is fixed on a support wall with an opening through which the body passes, the sealed wall of the body ensuring a continuity of the seal with the support wall.
  • the sealed wall comprises a recess for housing the base of the lever.
  • the recess protrudes from the first side of the watertight wall.
  • the detection means are positioned on the walls of the recess, the first side of the sealed wall.
  • the detection means comprise at least one Hall effect sensor
  • the lever comprises a permanent magnet.
  • the permanent magnet is positioned at the base of the lever, located near the body.
  • the sealed wall defines at least in part a compartment formed in the body in which the detection means are housed.
  • a compartment allows protection of components, this compartment can be closed or not.
  • the compartment delimited by a sealed wall is at least partially filled with resin.
  • the remote control comprises means for guiding cables or conductors providing a guide course bypassing the sealed wall.
  • the connecting means are housed in the recess formed in the sealed wall.
  • the remote control further comprises means for returning to the equilibrium of the lever.
  • the remote control comprises protection means intended to prevent the pinching of a cable or a conductor between the lever or the connecting means and the body, or with the means of returning to the equilibrium of the the sink.
  • the connecting means form a ball joint.
  • the present invention also relates to a method of manufacturing a remote control of mobile machinery, in particular public works machinery, agricultural machinery or handling as described above, characterized in that it comprises a step of injecting resin in the liquid or pasty state in a space delimited at least partially by a sealed wall.
  • Figure 1 is a perspective view of a remote control according to the invention, seen from above.
  • Figure 2 is a perspective view of the remote control of Figure 1, seen from below.
  • Figure 3 is an exploded perspective view of the body, the connecting means and the lever.
  • Figure 4 is a perspective view, from below, of the body.
  • a mobile equipment remote control according to the invention comprises:
  • a lever 3 integral with a handle (not shown) intended to be grasped by a user
  • the remote control body 2 comprises at least one compartment 7 delimited by a sealed wall 8 in which are housed the detection means 5, which are of the non-contact type.
  • the sealed wall constitutes the upper wall of the body 2.
  • the sealed wall also constitutes the side walls of the body.
  • the compartment 7 is intended to be closed by a cover not shown, which can be screwed onto the wall 8, and to complete the seal.
  • the detection means comprise Hall effect sensors 5, which cooperate with a permanent magnet 6 housed at the base of the lever 3, located near the body.
  • the wall 8 of the body 2 accommodating the lever 3 comprises a recess 9 for accommodating the connecting means 4 between the body 2 and the lever 3, as well as the base of the lever 3 comprising the magnet 6.
  • the detection means 5 are positioned on the inner walls of the recess, on the side of the inner wall of the body 2, that is to say on the side of the compartment 7.
  • the lever is intended to be movable along two axes of rotation A and B, oriented substantially perpendicular to each other.
  • the rotational axes A and B are oriented substantially perpendicular to the walls of the recess, the recess 9 having a rectangular section, seen in a plane perpendicular to the axis of the lever.
  • a Hall effect sensor 5 On each of the four faces 10 of the recess perpendicular to the upper face of the body 3 is disposed a Hall effect sensor 5.
  • two sensors per axis of rotation of the lever are used, ensuring the redundancy of the transmitted control signals.
  • the magnet 6 located in the base of the lever 3 can be oriented so that the axis between its north pole and its south pole is in the axis of the lever 3.
  • the remote control further comprises means for returning to the equilibrium of the lever.
  • the equilibrium return means of the lever comprise a nut 12, movable in translation on the lever, subjected to the action of elastic means constituted by a not shown compression spring, bearing on the one hand on the nut and d on the other hand on a sleeve 14 introduced on the lever and secured thereto.
  • the equilibrium return means comprise an element 15 of concave shape substantially inverted cone disposed in a housing 16 of the outer face of the body around the recess 9 delimited by a peripheral wall 17.
  • the nut 12 under the action of the spring, cooperates with the surface of the concave element 15, to ensure the return to a position of equilibrium lever 3, substantially perpendicular to the plane of the upper wall of the body 2.
  • the sleeve further comprises a skirt 18 located above and at least partially covering the concave element 15, the nut 12 and the spring.
  • This skirt 18 constitutes a protection means intended to prevent pinching of cables or conductive wires between the lever or the connecting means and the body, or with means for returning the lever to equilibrium.
  • a remote control commonly includes cables or conductors son connecting control elements including buttons on the handle, to external organs remote control.
  • the remote control also comprises means for guiding the cables or conductors formed by guide recesses 19, 20 formed on the outer wall of the compartment 7. Thus, the passage of the cables or conductors does not affect the desired sealing of the compartment comprising the detection means 5.
  • connection means 4 of the lever 3 and the body are constituted by a hollow member whose outer shape is substantially complementary to the shape of the recess 9, to ensure the position of the member relative to the body, the member comprising a housing 22 with an opening defined by a retaining edge 23, the housing receiving the base of the lever, which has an end portion 24 of greater dimensions than the opening of the housing forming with the housing a connection type ball joint.
  • the connection allows a rotation along the two axes A and B, but no rotation along an axis coincident with the axis of the lever.
  • This arrangement can be obtained by using an end portion having a section perpendicular to the axis of the asymmetrical lever, in particular oval, corresponding to a section also asymmetrical housing.
  • a remote control intended for example to be fixed on a control panel for a crane, includes a body attached to a support wall, forming part of the control panel, with an opening through which the body passes. Under these conditions, the body does not have a closed housing. The sealed wall of the body however ensures a continuity of sealing with the support wall which closes the control panel.

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Description

Télécommande d'engin mobile, en particulier engin de travaux publics, engin agricole ou de manutention
La présente invention concerne une télécommande d'engin mobile, en particulier engin de travaux publics, engin agricole ou de manutention.
Il est connu, notamment du document DE 34 31 523, d'utiliser une télécommande d'engin mobile comportant :
- un corps de télécommande, - un levier solidaire d'une poignée destiné à être prise en main par un utilisateur,
- des moyens de liaison du levier au corps permettant un mouvement du levier par rapport au corps selon au moins un axe,
- des moyens de détection, de type sans contact, du mouvement relatif du levier par rapport au corps de la télécommande, les signaux issus des moyens de détection étant destinés à la commande d'un organe de l'engin mobile.
Une telle télécommande doit être étanche pour assurer un fonctionnement correct pendant la durée de vie de l'appareil. L'étanchéité de la poignée est particulièrement importante pour des cabines d'engins mobiles destinées à être lavées à l'eau, ou soumises aux intempéries, dans le cas de cabines ouvertes.
Il est connu de réaliser l'étanchéité entre les différentes pièces mobiles de la télécommande en disposant un soufflet souple et étanche, fixé d'une part au corps et d'autre part à la poignée et au levier solidaire de cette poignée.
Une telle solution permet effectivement d'assurer l'étanchéité de la télécommande.
Il est également connu de réaliser l'enrobage des pièces électriques des télécommandes pour éviter que des liquides pénétrant dans le corps de la télécommande n'endommage les composants ou ne causent des courts-circuits.
Il apparaît toutefois que la mise en place d'un soufflet complique la réalisation de la télécommande. En outre, le soufflet peut être partiellement enlevé de sa position de protection, ou usé, et permettre dans ces conditions le passage de liquides. L'enrobage de résine impose pour sa part également des étapes complémentaires dans la réalisation de la télécommande, avant la mise en place des composants électrique sur cette télécommande.
Le problème technique qui se pose est donc de fournir une télécommande du type précité qui garantisse l'étanchéité de la télécommande, dans les conditions normales d'utilisation, sans présenter de pièce d'usure additionnelle, et en ne complexifiant pas la réalisation de la télécommande.
A cet effet, la solution selon l'invention concerne une télécommande d'engin mobile du type décrit ci-dessus, caractérisée en ce que le corps de télécommande comporte une paroi étanche, séparant d'une part les moyens de détection qui sont situés d'un premier côté de la paroi étanche, et d'autre part le levier et les moyens de liaison du levier au corps qui sont situés d'un second côté de la paroi étanche.
Ces dispositions permettent de garantir l'étanchéité du corps de la télécommande sans nécessiter de pièce d'usure de type soufflet. Elles permettent de séparer la partie mécanique de la télécommande comportant des pièces mobiles de la partie électronique de détection, les deux parties étant situées de part et d'autre d'une paroi étanche.
Cette étanchéité peut être assurée dans le cas ou le corps de télécommande comporte en lui-même un boîtier fermé, ou dans le cas ou le corps est fixé sur une paroi de support avec une ouverture que traverse le corps, la paroi étanche du corps assurant une continuité de l'étanchéité avec la paroi de support.
Selon un mode de réalisation, la paroi étanche comprend un renfoncement permettant de loger la base du levier. Le renfoncement fait saillie du premier côté de la paroi étanche.
Avantageusement, les moyens de détection sont positionnés sur les parois du renfoncement, du premier côté de la paroi étanche.
Le renfoncement, et le positionnement des moyens de détection sur la paroi du levier permettent d'obtenir une détection efficace du mouvement du levier, selon un ou plusieurs axes, tout en garantissant l'étanchéité. En effet, la distance entre les moyens de détection et la base du levier est faible, ces éléments étant simplement séparés par les parois du renfoncement, faisant partie de la paroi étanche. Avantageusement, les moyens de détection comprennent au moins un capteur à effet Hall, et le levier comporte un aimant permanent. Selon un mode de réalisation, l'aimant permanent est positionné au niveau de la base du levier, située à proximité du corps.
Avantageusement, la paroi étanche délimite au moins en partie un compartiment formé dans le corps dans lequel sont logés les moyens de détection. Un tel compartiment permet une protection des composants, ce compartiment pouvant être fermé ou non.
Avantageusement, le compartiment délimité par une paroi étanche est rempli au moins partiellement de résine.
Selon un mode de réalisation, la télécommande comporte des moyens de guidage de câbles ou conducteurs ménageant un parcours de guidage contournant la paroi étanche.
Cette disposition permet de réaliser le passage des câbles ou conducteurs sans nuire à l'étanchéité recherchée pour les moyens de détection. Selon un mode de réalisation, les moyens de liaison sont logés dans le renfoncement ménagé dans la paroi étanche.
Avantageusement, la télécommande comporte de plus des moyens de retour à l'équilibre du levier.
Selon un mode de réalisation, la télécommande comporte des moyens de protection destinés à éviter le pincement d'un câble ou d'un conducteur entre le levier ou les moyens de liaison et le corps, ou avec les moyens de retour à l'équilibre du levier.
Selon un mode de réalisation, les moyens de liaison forment une liaison rotule. La présente invention concerne également un procédé de fabrication d'une télécommande d'engin mobile, en particulier engin de travaux publics, engin agricole ou de manutention tel que décrite précédemment, caractérisé en ce qu'il comporte une étape consistant à injecter de la résine à l'état liquide ou pâteux dans un espace délimité au moins partiellement par une paroi étanche.
Cette disposition est rendue possible par le fait que le corps comporte une paroi étanche. Il est ainsi possible de réaliser une injection de résine directement dans la télécommande, ce qui évite de réaliser une première étape d'enrobage des composants de résine dans un premier contenant, puis de séparer les composants du moule une fois la résine durcie, et enfin de les placer sur la télécommande. II suffit en effet d'injecter la résine directement sur la paroi étanche, en complétant éventuellement la délimitation de l'espace à injecter par la paroi étanche avec des parois temporaires, retirées après l'injection si la paroi ne forme pas un compartiment présentant une forme concave. 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'exemple non limitatif, un mode de réalisation d'une télécommande appareil selon l'invention.
La figure 1 est une vue en perspective d'une télécommande selon l'invention, vu de dessus.
La figure 2 est une vue en perspective de la télécommande de figure 1 , vue de dessous.
La figure 3 est une vue en perspective éclatée, du corps, les moyens de liaison et du levier. La figure 4 est une vue en perspective, de dessous, du corps.
Ainsi que représenté sur les figures 1 à 4, une télécommande d'engin mobile selon l'invention comporte :
- un corps de télécommande 2,
- un levier 3 solidaire d'une poignée non représentée destinée à être prise en main par un utilisateur,
- des moyens de liaison 4 du levier au corps permettant les mouvements du levier 3 par rapport au corps 2,
- des moyens de détection 5 du mouvement relatif du levier 3 par rapport au corps 2 de la télécommande, les signaux issus des moyens de détection étant destinés à la commande d'un organe de l'engin mobile, extérieur à la télécommande.
Le corps 2 de télécommande comporte au moins un compartiment 7 délimité par une paroi étanche 8 dans lequel sont logés les moyens de détection 5, qui sont de type sans contact. La paroi étanche constitue la paroi supérieure du corps 2. La paroi étanche constitue également les parois latérales du corps.
Le compartiment 7 est destiné à être fermé par un couvercle non représenté, pouvant être vissé sur la paroi 8, et permettant de compléter l'étanchéité. Les moyens de détection comprennent des capteurs à effet Hall 5, qui coopèrent avec un aimant permanent 6 logé au niveau de la base du levier 3, située à proximité du corps.
La paroi 8 du corps 2 accueillant le levier 3 comprend un renfoncement 9 permettant de loger les moyens de liaison 4 entre le corps 2 et le levier 3, ainsi que la base du levier 3 comprenant l'aimant 6.
Les moyens de détection 5 sont positionnés sur les parois intérieures du renfoncement, du côté de la paroi intérieure du corps 2, c'est-à- dire du côté du compartiment 7. Dans le mode de réalisation représenté, le levier est destiné à être mobile suivant deux axes de rotation A et B, orientés sensiblement perpendiculairement l'un à l'autre. Les axes de rotations A et B sont orientés sensiblement perpendiculairement aux parois du renfoncement, le renfoncement 9 présentant une section rectangulaire, vu dans un plan perpendiculaire à l'axe du levier.
Sur chacune des quatre faces 10 du renfoncement perpendiculaires à la face supérieure du corps 3 est disposé un capteur 5 a effet Hall. Ainsi, deux capteurs par axe de rotation du levier sont utilisés, assurant la redondance des signaux de commande émis. De façon avantageuse, l'aimant 6 situé dans la base du levier 3 peut être orienté de façon à ce que l'axe entre son pôle nord et son pôle sud soit dans l'axe du levier 3.
La télécommande comporte de plus des moyens de retour à l'équilibre du levier. Les moyens de retour à l'équilibre du levier comprennent une noix 12, mobile en translation sur le levier, soumise à l'action de moyens élastiques constitués par un ressort de compression non représenté, prenant appui d'une part sur la noix et d'autre part sur un manchon 14 introduit sur le levier et solidaire de celui-ci. Les moyens de retour à l'équilibre comportent un élément 15 de forme concave sensiblement en cône inversé, disposé dans un logement 16 de la face extérieure du corps autour du renfoncement 9 délimité par une paroi périphérique 17.
La noix 12, sous l'action du ressort, coopère avec la surface de l'élément de forme concave 15, pour assurer le retour à une position d'équilibre du levier 3, sensiblement perpendiculaire au plan de la paroi supérieure du corps 2.
Le manchon comprend de plus une jupe 18 située au dessus et recouvrant au moins partiellement l'élément concave 15, la noix 12 et le ressort.
Cette jupe 18 constitue un moyen de protection destiné à éviter le pincement de câbles ou de fils conducteurs entre le levier ou les moyens de liaison et le corps, ou avec des moyens de retour à l'équilibre du levier.
En effet, une télécommande comporte de façon courante des câbles ou de fils conducteurs reliant des éléments de contrôle notamment des boutons, situés sur la poignée, à des organes extérieurs à la télécommande.
La télécommande comporte également des moyens de guidage des câbles ou conducteurs constitués par des évidements de guidage 19, 20 ménagés sur la paroi extérieure du compartiment 7. Ainsi, le passage des câbles ou conducteurs ne nuit pas à l'étanchéité recherchée du compartiment comportant les moyens de détection 5.
Les moyens de liaison 4 du levier 3 et du corps sont constitués par un organe creux dont la forme extérieure est sensiblement complémentaire de la forme du renfoncement 9, pour assurer le maintien en position de l'organe par rapport au corps, l'organe comportant un logement 22 avec une ouverture délimité par un bord de retenue 23, le logement recevant la base du levier, qui comporte une portion terminale 24 de dimensions supérieures à l'ouverture du logement formant avec le logement une liaison de type liaison rotule. Avantageusement, la liaison permet une rotation selon les deux axes A et B, mais pas de rotation selon un axe confondu avec l'axe du levier. Cette disposition peut être obtenue en utilisant une portion terminale présentant une section perpendiculaire à l'axe du levier dissymétrique, notamment ovale, correspondant à une section également dissymétrique du logement.
Le procédé de fabrication d'une télécommande telle que décrite ci- dessus, comporte une étape consistant à injecter de la résine 25 à l'état liquide ou pâteux dans le compartiment 7. Le compartiment 3 est ainsi rempli au moins partiellement de résine. Selon une variante de l'invention non représentée, une télécommande, destinée par exemple à être fixé sur un panneau de commande pour une grue, comprend un corps fixé sur une paroi de support, faisant partie du panneau de commande, avec une ouverture que traverse le corps. Dans ces conditions, le corps ne comporte pas de boîtier fermé. La paroi étanche du corps assure toutefois une continuité de l'étanchéité avec la paroi de support qui ferme le tableau de commande.
Comme il va de soi, l'invention ne se limite pas à la forme de réalisation préférentielle décrite ci-dessus, à titre d'exemples non limitatif ; elle en embrasse au contraire toutes les variantes.

Claims

REVENDICATIONS
1. Télécommande d'engin mobile, en particulier engin de travaux publics, engin agricole ou de manutention comportant : - un corps (2) de télécommande,
- un levier (3) solidaire d'une poignée destiné à être prise en main par un utilisateur,
- des moyens de liaison (4) du levier (3) au corps (2) permettant un mouvement du levier (3) par rapport au corps (2) selon au moins un axe (A, B), - des moyens de détection, de type sans contact, (5) du mouvement relatif du levier (3) par rapport au corps (2) de la télécommande, les signaux issus des moyens de détection étant destinés à la commande d'un organe de l'engin mobile, caractérisée en ce que le corps de télécommande (3) comporte une paroi étanche (8), séparant d'une part les moyens de détection (5) qui sont situés d'un premier côté de la paroi étanche (8), et d'autre part le levier (3) et les moyens de liaison (4) du levier au corps qui sont situés d'un second côté de la paroi étanche (8).
2. Télécommande selon la revendication 1 , caractérisé en ce que la paroi étanche (8) comprend un renfoncement (9) permettant de loger la base du levier (3).
3. Télécommande selon la revendication 2, caractérisé en ce que les moyens de détection (5) sont positionnés sur les parois du renfoncement (9), du premier côté de la paroi étanche (8).
4. Télécommande selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que les moyens de détection (5) comprennent au moins un capteur à effet Hall, et en ce que le levier comporte un aimant permanent (6).
5. Télécommande selon Ia revendication 4, caractérisé en ce que l'aimant permanent (6) est positionné au niveau de la base du levier (3), située à proximité du corps (2).
6. Télécommande selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'elle comporte des moyens de guidage (19, 20) de câbles ou conducteurs ménageant un parcours de guidage contournant la paroi étanche (8).
7. Télécommande selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que la paroi étanche (8) délimite au moins en partie un compartiment (7) formé dans le corps (2) dans lequel sont logés les moyens de détection (5).
8. Télécommande selon la revendication 7, caractérisé en ce que le compartiment (7) délimité par une paroi étanche (8) est rempli au moins partiellement de résine (20).
9. Télécommande selon l'une des revendications 2 à 8, caractérisé en ce que les moyens de liaison (4) sont logés dans le renfoncement (9) ménagé dans la paroi étanche (8).
10. Télécommande selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisé en ce qu'elle comporte de plus des moyens de retour à l'équilibre (12, 14) du levier (3).
11. Télécommande selon la revendication 10, caractérisé en ce qu'elle comporte des moyens de protection (18) destinés à éviter le pincement d'un câble ou d'un conducteur entre le levier ou les moyens de liaison (4) et le corps (2), ou avec les moyens de retour à l'équilibre du levier (12, 14).
12. Télécommande selon l'une des revendications 1 à 11 , caractérisé en ce que les moyens de liaison (4) forment une liaison rotule.
13. Procédé de fabrication d'une télécommande d'engin mobile, en particulier engin de travaux publics, engin agricole ou de manutention selon l'une des revendications 1 à 12, caractérisé en ce qu'il comporte une étape consistant à injecter de la résine (25) à l'état liquide ou pâteux dans un espace (7) délimité au moins partiellement par une paroi étanche (8).
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