FR2476902A1 - ROTARY ELECTRIC SWITCH FOR A MOTOR-REDUCER AND POSITION CORRECTOR ASSOCIATED WITH LIGHTING PROJECTORS OF A MOTOR VEHICLE IMPLEMENTING SAID SWITCH - Google Patents
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Abstract
Description
INTERRUPTEUR ELECTRIQUE ROTATIF DESTINE A UN MOTO-REDUCTETJR ET
CORRECTEUR DE POSITION ASSOCIE AUX PROJECTEURS D'ECLAIRAGE D'UN
VEHICULE AUTOMOBILE METTANT EN OE W RE LEDIT INTERRUPTEUR.ROTARY ELECTRIC SWITCH FOR A MOTOR-REDUCEDTJR AND
POSITION CORRECTOR ASSOCIATED WITH LIGHTING PROJECTORS
MOTOR VEHICLE USING W RE SAID SWITCH.
La présente invention concerne un interrupteur dlec- trique rotatif pour moto-réducteur et notamment pour un correcteur de position associé aux projecteurs d'éclairage de véhicule automobile. On sait qu'il est souvent désirable de pouvoir arrêter dans une position angulaire prédéterminée l'arbre de sortie d'un moto-réducteur, en particulier, lorsqu'on désire régler la position en site des projecteurs d'éclairage d'un véhicule automobile. Dans ce cas, l'arbre de sortie du motoréducteur est solidaire d'un organe de manoeuvre, tel qu'une came par exemple, qui permet le basculement des projecteurs d'éclairage autour d'un axe. Le réglage de la position angulaire des projecteurs peut être commandé à partir d'un commutateur monté sur le tableau de bord du véhicule. The present invention relates to a rotary electrical switch for a gear motor and in particular for a position corrector associated with motor vehicle lighting headlamps. We know that it is often desirable to be able to stop in a predetermined angular position the output shaft of a geared motor, in particular, when it is desired to adjust the elevation position of the headlights of a motor vehicle. . In this case, the output shaft of the gearmotor is integral with an operating member, such as a cam for example, which allows the tilting of the lighting projectors about an axis. The adjustment of the angular position of the headlights can be controlled from a switch mounted on the vehicle dashboard.
L'interrupteur électrique rotatif est constitué, de façon classique, par des frotteurs à lame ou des balais venant frotter sur des pistes circulaires d'un connecteur solidaire de l'arbre de sortie du moto-réducteur. Pour régler la position des projecteurs d'éclairage, l'utilisateur agit sur le commutateur de commande, ce qui a pour effet d'entrainer l'alimentation électrique du moto-réducteur et la rotation du connecteur par rapport aux frotteurs, cette rotation étant poursuivie jusqu'au moment où le frotteur de la portion de circuit électrique qui a été fermée par le commutateur de commande, se trouve au contact d'une plage non conductrice ménagée sur le connecteur. Il en résulte une coupure de l'alimentation électrique du moteur et, par suite, l'arrt dans une position angulaire prédétermi- née de l'arbre de sortie du moto-réducteur. The rotary electrical switch is constituted, in a conventional manner, by blade wipers or brushes coming to rub on circular tracks of a connector secured to the output shaft of the gear motor. To adjust the position of the lighting projectors, the user acts on the control switch, which has the effect of causing the electrical supply of the gear motor and the rotation of the connector with respect to the friction shoes, this rotation being continued. until the wiper of the portion of the electrical circuit which has been closed by the control switch is in contact with a non-conductive pad provided on the connector. This results in a cut in the electrical supply to the motor and, consequently, the stopping in a predetermined angular position of the output shaft of the gear motor.
Ainsi qu'on vient de le voir, les pièces qui assurent le contact électrique mobile avec le connecteur peuvent être soit des frotteurs à lame, soit des balais. On sait que les frotteurs à lame présentent de nombreux inconvénients, notamment lorsque l'on cherche à miniaturiser le moto-réducteur. En effet, la taille du connecteur est liée eu diamètre de la roue qui le porte, de sorte qu'une réduction de la taille de la roue entraîne une diminution du diamètre du connecteur et, par conséquent, un rapprochement des frotteurs à lame. Or, les frotteurs sont des pièces indépendantes dont le positionnement relatif devient particulièrement difficile, en raison des tolérances étroites qui résultent de leur rapprochement.En entre, les lames sont soumises à des vibrations mécaniques répétées, ce qui peut entrainer pour elles une déformation permanente. As we have just seen, the parts which provide mobile electrical contact with the connector can be either blade wipers or brushes. We know that blade wipers have many drawbacks, especially when trying to miniaturize the gear motor. Indeed, the size of the connector is linked to the diameter of the wheel which carries it, so that a reduction in the size of the wheel results in a reduction in the diameter of the connector and, consequently, a closer contact with the blade wipers. However, the wipers are independent parts whose relative positioning becomes particularly difficult, due to the close tolerances which result from their approximation. In between, the blades are subjected to repeated mechanical vibrations, which can cause permanent deformation for them.
Les frotteurs à balai permettent de remédier à la plupart des inconvénients des frotteurs à lame : leur positionnement peut être rigoureux et leur détérioration sous l'effet des vibrations est moindre. En effet, le ressort hélicoïdal, qui permet d'appuyer de façon élastique le balai contre le connecteur, absorbe mieux les vibrations mécaniques que les frotteurs à lame. Toutefois, l'inconvénient majeur des balais est leur coût trop élevé qui s'oppose à un emploi généralisé, malgré leur intérêt, dans des interrupteurs électriques rotatifs. Most of the drawbacks of blade wipers can be overcome with broom wipers: their positioning can be rigorous and their deterioration under the effect of vibrations is less. In fact, the helical spring, which allows the brush to be pressed elastically against the connector, absorbs mechanical vibrations better than blade wipers. However, the major drawback of the brushes is their excessively high cost, which is opposed to widespread use, despite their advantage, in rotary electrical switches.
La présente invention vise à réaliser un interrupteur électrique rotatif dont le court de fabrication est réduit, malgré ltemploi de frotteurs à balai. Selon lot l'invention, les porte-balais sont constitués par des alésages pratiqués dans la paroi du flasque du moto-réducteur où est ménagé le palier de l'arbre de sortie; et sur la face du flasque, qui est opposée au connecteur, est rapporté un circuit imprimé qui comprend des éléments plans de câblage assurant la liaison électrique des balais avec le circuit électrique du moto-réducteur.L'interrupteur électrique rotatif selon l'invention peut comporter deux circuits imprimés: l'un constituant les pistes concentriques du connecteur, l'autre servant simultanément à fermer les logements des frotteurs à balai et à assurer leur câblage, les logements des balais étant directement ménagés dans le flasque-palier du moto-réducteur.The present invention aims to achieve a rotary electrical switch whose manufacturing short is reduced, despite the use of wipers. According to the invention, the brush holders are formed by bores made in the wall of the flange of the gear motor where the bearing of the output shaft is formed; and on the face of the flange, which is opposite to the connector, there is attached a printed circuit which includes flat wiring elements ensuring the electrical connection of the brushes with the electric circuit of the gear motor. The rotary electric switch according to the invention can comprise two printed circuits: one constituting the concentric tracks of the connector, the other serving simultaneously to close the housings of the brushed shoes and to ensure their wiring, the housings of the brushes being directly formed in the flange-bearing of the gear motor .
La présente invention a donc pour objet un interrupteur électrique rotatif destiné à un moto-réducteur, dont on désire arreter l'arbre de sortie dans au moins une position angulaire prédéterminée, ledit interrupteur étant constitué par des ensembles (balai-ressort) qui coopèrent avec les pistes concentriques d'un connecteur solidaire de l'arbre de sortie du mo to-réducteur, un flasque du moto-réducteur servant de palier audit arbre de sortie, caractérisé par le fait que les logements des balais---------------------sont pratiqués dans la paroi dudit flasque, la face du flasque précité, qui est opposée au connecteur, portant un circuit imprimé qui comprend des éléments plans de câblage assurant la liaison électrique des ensembles (balai-ressort) avec le circuit électrique du moto-réducteur. The present invention therefore relates to a rotary electric switch intended for a gear motor, which it is desired to stop the output shaft in at least a predetermined angular position, said switch being constituted by assemblies (brush-spring) which cooperate with the concentric tracks of a connector secured to the output shaft of the geared motor, a flange of the geared motor serving as a bearing for said output shaft, characterized in that the housings of the brushes ------- -------------- are practiced in the wall of said flange, the face of the aforementioned flange, which is opposite to the connector, carrying a printed circuit which includes flat wiring elements ensuring the electrical connection of assemblies (spring brush) with the electric circuit of the gear motor.
Dans un mode préféré de réalisation, la liaison électrique entre les balais et les éléments de cablage du circuit imprimé est assurée par les ressorts d'appui qui appliquent lesdits balais sur le connecteur ; le flasque comporte un relief cylindrique constituant le palier de l'arbre de sortie et la plaque porteuse du circuit imprimé est enfilée autour dudit relief et positionnée angulairement par rapport audit relief au moyen de tétons de centrage faisant saillie sur le flasque et coopérant avec des orifices correspondants pratiqués dans la plaque porteuse du circuit imprimé ; le maintien de la plaque porteuse du circuit imprimé sur le flasque, où est ménagé le palier de l'arbre de sortie, est assuré au moyen d'un couvercle fixé sur le boîtier du moto-réducteur ; le boîtier du moto-réducteur et son couvercle de fermeture sont en matière plastique moulée, le couvercle étant, da préférence, fixé sur le bottier par soudage aux ultrasons t sur l'un des bords du circuit imprimé mé sont soudés des conducteurs souples du circuit électrique du moto-réducteur, le couvercle définissant avec le flasque, où est ménagé le palier de l'arbre de sortie, un fourreau a l'in- trieur duquel est pintée la gaine des conducteurs souples pré- cités; le connecteur consiste en un circuit imprimé fixé sur une roue solidaire de l'arbre de sortie du moto-réducteur. In a preferred embodiment, the electrical connection between the brushes and the wiring elements of the printed circuit is ensured by the support springs which apply said brushes to the connector; the flange has a cylindrical relief constituting the bearing of the output shaft and the carrier plate of the printed circuit is threaded around said relief and angularly positioned with respect to said relief by means of centering pins protruding from the flange and cooperating with orifices correspondents in the carrier plate of the printed circuit; the bearing of the carrier plate of the printed circuit on the flange, where the bearing of the output shaft is formed, is ensured by means of a cover fixed on the casing of the gear motor; the gearmotor housing and its closing cover are made of molded plastic, the cover preferably being fixed to the case by ultrasonic welding t on one of the edges of the printed circuit board are welded flexible conductors of the circuit electric of the gear motor, the cover defining with the flange, where the bearing of the output shaft is formed, a sheath inside which is sheathed the sheath of the aforementioned flexible conductors; the connector consists of a printed circuit attached to a wheel secured to the output shaft of the gear motor.
La présente invention a également pour objet un correw teur permettant le réglage de la position des projecteurs fron- taux d'éclairage d'un véhicule automobile ledit correcteur comportant un commutateur de commande et un moto-réducteur dont l'arbre de sortie porte un organe de manoeuvre des projecteurs d'éclairage, caractérisé par le fait que le moto-réducteur est doté d'un interrupteur électrique rotatif tel que ci-dessus dé- fini. The present invention also relates to a corrector for adjusting the position of the front lighting headlamps of a motor vehicle, said corrector comprising a control switch and a gear motor, the output shaft of which carries a member. for operating the lighting projectors, characterized in that the gear motor is provided with a rotary electric switch as defined above.
Pour mieux faire comprendre l'objet de la présente invention, on va en décrire ci-après, à titre d'exemple purement illustratif et non limitatif, un mode de réalisation représenté sur le dessin annexé. To better understand the object of the present invention, there will be described below, by way of purely illustrative and nonlimiting example, an embodiment shown in the accompanying drawing.
Sur r ce dessin
- la figure 1 représente partiellement en élévation et partiellement en coupe axiale, le moto-réducteur d'un dispo sitif de correction de position associé aux projecteurs d'éclai- rage d'un véhicule automobile
- la figure 2 est une coupe selon II-II de la figure 1 montrant le circuit imprimé de câblage des balais
- la figure 3 est une coupe décrochée selon III-III de la figure 2, le couvercle ayant été mis en place
- la figure 4 est une coupe selon IV-IV de la figure 1 montrant le connecteur.On r this drawing
- Figure 1 shows partially in elevation and partially in axial section, the gear motor of a position correction device associated with the lighting headlamps of a motor vehicle
- Figure 2 is a section along II-II of Figure 1 showing the brushes wiring circuit
- Figure 3 is a cutaway according to III-III of Figure 2, the cover having been put in place
- Figure 4 is a section on IV-IV of Figure 1 showing the connector.
En se référant au dessin, on voit que l'on a désigné par 1 dans son ensemble, le moto-réducteur d'un dispositif de correction de la position angulaire en site des projecteurs d'éclairage d'un véhicule automobile. De façon classique, les projecteurs d'éclairage sont montées à pivotement autour d'un axe, et leur basculement autour dudit axe peut être commandé par une came 2 fixée sur l'arbre de sortie 3 du moto-réducteur 1. Un commutateur de commande (non représenté) monté sur le tableau de bord du véhicule, permet, de façon connue, d'actionner le moto-réducteur et de faire pivoter la came 2 jusque dans une position angulaire prédéterminée où elle est arrêtée grâce b un interrupteur électrique rotatif.Dans cet exemple, 1'interrup- teurélectrique rotatif comprend un connecteur 4 solidaire d'une roue 5 portée par l'arbre de sortie 3. Le connecteur 4 consiste en un disque conducteur sur lequel sont ménagées, par la technique habituelle de fabrication des circuits imprimés, des plages d'arrêt 7 non conductrices. Le disque conducteur 4 est enfilé autour du moyeu 6 de la roue-support 5. Le moyeu 6, en forme de carré, empêche le pivotement du disque conducteur 4 par rapport à sa roue-support 5. Referring to the drawing, it can be seen that there has been designated by 1 as a whole, the gear motor of a device for correcting the angular position in elevation of the headlights of a motor vehicle. Conventionally, the lighting projectors are pivotally mounted about an axis, and their tilting around said axis can be controlled by a cam 2 fixed on the output shaft 3 of the gear motor 1. A control switch (not shown) mounted on the dashboard of the vehicle, allows, in a known manner, to actuate the gear motor and to rotate the cam 2 to a predetermined angular position where it is stopped by means of a rotary electric switch. In this example, the rotary electrical switch comprises a connector 4 secured to a wheel 5 carried by the output shaft 3. The connector 4 consists of a conductive disc on which are formed, by the usual technique of manufacturing circuits printed, non-conductive stop pads 7. The conductive disc 4 is threaded around the hub 6 of the support wheel 5. The square-shaped hub 6 prevents the conductive disc 4 from pivoting relative to its support wheel 5.
L!arbre de sortie 3 est supporté' et guidé en rotation au moyen d'un palier 8 constituant un relief cylindrique ménagé sur un flasque 9. Six logements cylindriques 10 destinés à recevoir chacun un ensemble (balai 11 - ressort 12) sont ménagés dans la paroi du flasque 9. Les logements cylindriques 10 sont ouverts à chacune de leurs extrémités et sont décalés radialement par rapport à l'axe du palier 8. Les ressorts 12 du type hélicordal servent à appuyer les balais il contre le connecteur 4. Lorsque le moto-réducteur 1 est actionné, et que le connecteur 4 est animé d'un mouvement de rotation, les six balais 11 décrivent six pistes circulaires concentriques sur le connecteur 4. The output shaft 3 is supported and guided in rotation by means of a bearing 8 constituting a cylindrical relief formed on a flange 9. Six cylindrical housings 10 each intended to receive an assembly (brush 11 - spring 12) are provided in the wall of the flange 9. The cylindrical housings 10 are open at each of their ends and are offset radially relative to the axis of the bearing 8. The springs 12 of the helical type serve to press the brushes against the connector 4. When the geared motor 1 is actuated, and the connector 4 is driven in a rotational movement, the six brushes 11 describe six concentric circular tracks on the connector 4.
Sur le côté du flasque 9 opposé au connecteur 4 est rapporté une plaque porteuse d'un circuit imprimé 13 comportant (figure 2) des éléments plans de câblage 14, qui assurent la liaison électrique du circuit de commande du moto-réducteur 1 avec les balais 11. La plaque porteuse du circuit imprimé 13 est de forme rectangulaire et est enfilée autour du relief cylindrique formé par le palier 8 ; elle est positionnée angulaire ment par rapport audit palier au moyen de trois tétons de centrage 15 prévues en relief sur le flasque 9, lesdits tétons cooparant avec trois orifices circulaires correspondants pratiqués dans la plaque porteuse du circuit imprimé 13.Cinq des six élé- ments de câblage 14 du circuit imprimé 13 sont connectés à des conducteurs souples 16 reliés au circuit électrique du motoréducteur 1. La liaison électrique entre les éléments de câblage 14 du circuit imprimé 13 et les balais ll est assurée par les ressorts d'appui 12 réalisés en métal conducteur. On the side of the flange 9 opposite the connector 4 is attached a carrier plate of a printed circuit 13 comprising (FIG. 2) planar wiring elements 14, which provide the electrical connection of the control circuit of the geared motor 1 with the brushes 11. The carrier plate of the printed circuit 13 is rectangular in shape and is threaded around the cylindrical relief formed by the bearing 8; it is positioned angularly with respect to said bearing by means of three centering pins 15 provided in relief on the flange 9, said pins cooperating with three corresponding circular orifices formed in the carrier plate of the printed circuit 13.Five of the six elements of wiring 14 of the printed circuit 13 are connected to flexible conductors 16 connected to the electrical circuit of the geared motor 1. The electrical connection between the wiring elements 14 of the printed circuit 13 and the brushes ll is ensured by the support springs 12 made of metal driver.
Le circuit imprimé 13 est maintenu en appui sur le flasque 9 au moyen d'un couvercle rapporté 17 fixé sur le boî- tier du moto-réducteur 1. Le couvercle 17 définit avec le flasque 9 un fourreau latéral 18 à l'intérieur duquel est ponde la gaine de protection des conducteurs souples 16. Le couvercle 17 est également enfilé autour du palier 8 du flasque 9 ; il est posi tionné angulairement par rapport au flasque 9 au moyen de tétons de centrage 19 (figure 3) prévus en relief sur la paroi intérieure du couvercle et venant s'emboîter dans des trous correspondants du flasque 9.Ainsi qu'il est visible sur la figure 4, la paroi latérale du couvercle 17 comporte intérieurement une nervure 20 qui vient s'accrocher derrière un rebord du bottier du moto-réducteur 1 pour assurer l'assemblage, par encliquetage, du couvercle 17 sur le bottier. The printed circuit 13 is held in abutment on the flange 9 by means of an attached cover 17 fixed to the housing of the gear motor 1. The cover 17 defines with the flange 9 a lateral sheath 18 inside which is lays the protective sheath of the flexible conductors 16. The cover 17 is also threaded around the bearing 8 of the flange 9; it is angularly positioned relative to the flange 9 by means of centering pins 19 (FIG. 3) provided in relief on the inner wall of the cover and coming to fit into corresponding holes in the flange 9. As it is visible on Figure 4, the side wall of the cover 17 has internally a rib 20 which is hooked behind a rim of the housing of the gear motor 1 to ensure the assembly, by snap-fastening, of the cover 17 on the housing.
Dans cet exemple de réalisation, le bottier du motoréducteur 1, le flasque 9 et le couvercle 17 sont en matière plastique moulée. La fixation du couvercle 17 sur le bottier peut s'effectuer par tous moyens appropriés tels que vissage ou soudage aux ultrasons. I1 y a lieu de noter que le soudage aux ultrasons peut être réalisé sans risque de détérioration des frotteurs à balai, ce qui n'est pasle cas, lorsque les frotteurs sont constitués par des lames. In this exemplary embodiment, the case of the geared motor 1, the flange 9 and the cover 17 are made of molded plastic. The fixing of the cover 17 on the case can be done by any suitable means such as screwing or ultrasonic welding. It should be noted that the ultrasonic welding can be carried out without risk of deterioration of the wipers, which is not the case when the wipers are formed by blades.
Comme représenté sur la figure 1, le couvercle 17 peut être solidaire d'une patte de fixation 21 permettant 1 'accro- chage du moto-réducteur 1 sur la carrosserie du véhicule. As shown in FIG. 1, the cover 17 can be secured to a fixing lug 21 allowing the motor-reducer 1 to be hung on the vehicle body.
I1 convient de souligner la facilité de montage et de réalisation de l'interrupteur électrique rotatif à l'intérieur du moto-réducteur 1. En effet, les porte-balais sont constitués par des logements cylindriques 10 ménagés dans le flasque 9 et le fond de ces logements est obturé par un circuit imprimé 13 rapporté sur le flasque, qui assure le câblage des balais il. Le montage s'effectue par un simple empilement du flasque 9, des ensembles (balai 11 - ressort 12) du circuit imprimé 13 et du couvercle 17 autour de l'arbre de sortie 3 et les logements 10 des balais 11 maintiennent ces derniers dans une position relative rigoureuse et invariable. En outre, en ce qui concerne le fonctionnement, les ressorts d'appui 12 peuvent compenser plus efficacement les vibrations mécaniques que les frotteurs å lames de l'état de la technique et ils rendent possible le soe dage aux ultrasons du couvercle et/ou du flasque sur le bottier, ce qui permet la réalisation d'une bonne étanchéité entre ces pièces. I1 should be emphasized the ease of assembly and realization of the rotary electric switch inside the gear motor 1. In fact, the brush holders consist of cylindrical housings 10 formed in the flange 9 and the bottom of these housings are closed by a printed circuit 13 attached to the flange, which ensures the wiring of the brushes there. The assembly is carried out by a simple stacking of the flange 9, of the assemblies (brush 11 - spring 12) of the printed circuit 13 and of the cover 17 around the output shaft 3 and the housings 10 of the brushes 11 maintain the latter in a rigorous and unchanging relative position. In addition, as regards operation, the support springs 12 can more effectively compensate for mechanical vibrations than the blade wipers of the prior art and they make it possible to ultrasonically seal the cover and / or the flange on the shoemaker, which allows the achievement of a good seal between these parts.
Il est bien entendu que le mode de réalisation cidessus décrit n'est aucunement limitatif et pourra donner lieu toutes modifications désirables, sans sortir pour cela du cadre de la présente invention. It is understood that the embodiment described above is in no way limiting and may give rise to any desirable modifications, without thereby departing from the scope of the present invention.
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