FR2734035A1 - Amortisseur flottant a engrenages - Google Patents

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FR2734035A1
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damper
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stationary housing
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Abstract

L'invention a pour objet un amortisseur à engrenages. Un amortisseur (12) à engrenages comprend des moyens "anti-rochet" destinés à empêcher tout désengagement entre une roue dentée de l'amortisseur et une crémaillère conjuguée (54, 56), lorsqu'un plateau coulissant ou tournant (16) est déplacé ou mis en rotation pour rentrer dans ou sortir d'un boîtier stationnaire. L'amortisseur à engrenages comprend en outre des moyens de montage (74, 76), de manière à permettre à l'amortisseur de se déplacer en "flottant" dans une direction perpendiculaire à la crémaillère (54, 56), lorsque la roue dentée suit la crémaillère. Par conséquent, la distance entre la roue dentée de l'amortisseur et la crémaillère est maintenue à une valeur sensiblement constante, de sorte à éliminer tout déraillement ou saut des engrenages. Domaine d'application: amortisseurs rotatifs.

Description

La présente invention se rapporte globalement à des dispositifs
amortisseurs rotatifs du type à huile destinés à amortir le mouvement d'ouverture d'un objet pouvant être ouvert, tel qu'un cendrier, un portegobelet, un couvercle de boîte à gants, ou similaire, par rapport à un corps principal. Plus particulièrement, la présente invention se rapporte à un amortisseur flottant à engrenages d'une construction unique, qui incorpore des moyens de guidage anti-rochet prévus pour empêcher le désengagement entre un pignon ou roue dentée de l'amortisseur et une crémaillère conjuguée, lorsqu'un plateau coulissant rentre dans ou sort
du boîtier stationnaire.
Il est généralement connu dans la technique qu'un dispositif amortisseur rotatif du type à huile peut être incorporé comme mécanisme servant à réguler l'ouverture et la fermeture de portes et tiroirs, afin d'absorber un choc communiqué par une force externe. Ainsi par exemple, lorsque l'objet à ouvrir est un cendrier coulissant installé dans le tableau de bord d'un véhicule automobile, une ouverture brusque par impact peut avoir pour effet de projeter ou de répandre le contenu du cendrier sur le passager, le siège et le plancher du véhicule. Afin d'éviter ce problème, la technique antérieure prévoit des dispositifs amortisseurs rotatifs destinés à absorber l'impact créé entre le corps
principal et l'objet ouvrant.
Ces dispositifs amortisseurs selon l'état antérieur de la technique comprennent typiquement un boîtier stationnaire et un rotor comportant une roue dentée. La roue dentée est généralement conçue pour entrer en engagement d'engrènement avec une crémaillère fixée sur une partie de l'élément ouvrant (par exemple d'un cendrier coulissant ou tournant). Le boîtier stationnaire est adapté pour être relié au corps principal (boîtier stationnaire du cendrier). Lors du fonctionnement, le dispositif amortisseur est normalement fixé de façon statique sur un panneau, en maintenant la roue dentée du dispositif amortisseur en appui sur la crémaillère conjuguée. Par conséquent, ces dispositifs selon l'état antérieur de la technique sont sujets aux problèmes de déraillements ou sauts de la denture des engrenages lorsque
la crémaillère s'écarte du pignon du dispositif amortisseur.
Cet effet peut être causé par un certain nombre de facteurs, tels que des variations au moulage, des problèmes de
fabrication des pièces, des cycles de chauffe, et similaires.
Si la distance entre le pignon de l'amortisseur et la crémaillère conjuguée est trop faible, on produit un frottement supplémentaire entre les composants, qui peut entraîner le grippage et le risque d'une défaillance prématurée de l'amortisseur. D'un autre côté, si la distance entre le pignon de l'amortisseur et la crémaillère est trop grande, elle entraîne les problèmes de déraillement ("effet
de rochet") ou de sauts de la denture.
D'autre part, puisque ces composants sont généralement réalisés en matière plastique, leurs dimensions
varient en raison des changements de la température ambiante.
De plus, les composants peuvent être déformés au cours d'une utilisation prolongée, entraînant alors des problèmes de désalignement. Là encore, il en résulte que l'amortisseur
subit une défaillance de fonctionnement.
Par conséquent, il est souhaitable de fournir un amortisseur flottant à engrenages d'une construction unique telle que celle de la présente invention, qui comprend des moyens de guidage anti-rochet destinés à empêcher le désengagement entre un pignon de l'amortisseur et une crémaillère conjuguée lorsqu'un plateau coulissant ou tournant est déplacé ou mis en rotation de manière à rentrer dans ou sortir d'un boîtier stationnaire. Il est aussi préférable d'équiper l'amortisseur d'un moyen de montage perfectionné, de manière à lui permettre un maintien flottant
lorsque le pignon de l'amortisseur suit la crémaillère.
L'amortisseur flottant à engrenages selon la présente invention représente une amélioration considérable par rapport aux dispositifs amortisseurs rotatifs selon l'état
antérieur de la technique.
Par conséquent, un but général de la présente invention est de fournir un amortisseur flottant à engrenages, ayant des moyens anti-rochet, dont la fabrication et le montage sont relativement simples et économiques, tout en remédiant aux inconvénients des dispositifs amortisseurs
selon la technique antérieure.
Un but de la présente invention est de fournir un amortisseur à engrenages perfectionné, qui comprend des moyens de guidage anti-rochet destinés à empêcher le désengagement entre un pignon de l'amortisseur et une crémaillère conjuguée lorsqu'un plateau coulissant ou tournant est déplacé ou mis en rotation de façon à rentrer
dans ou sortir d'un boîtier stationnaire.
Un autre but de la présente invention est de fournir un amortisseur à engrenages perfectionné, qui comprend des moyens de montage de manière à en permettre un montage flottant lorsque le pignon de l'amortisseur suit la crémaillère. En conformité avec ces buts et objectifs, une forme de réalisation préférée de la présente invention prévoit un amortisseur à engrenages perfectionné destiné à être utilisé dans un ensemble amortisseur, qui inclut un boîtier stationnaire, un plateau coulissant, et des moyens anti-rochet destinés à empêcher le désengagement entre une roue dentée et une crémaillère, lorsque le plateau coulissant est déplacé de manière à rentrer dans ou à sortir du boîtier stationnaire. Le boîtier stationnaire est constitué par une paire de parois latérales, une paroi supérieure et une paroi arrière, de manière à définir une cavité intérieure. Le plateau coulissant est constitué par une paire de parois latérales, une paroi arrière et une paroi frontale, pour recevoir un réceptacle. La cavité intérieure du boîtier stationnaire reçoit de façon coulissante le plateau coulissant en vue d'un déplacement de celui-ci entre une
première position et une seconde position.
Le plateau coulissant comporte au moins une
crémaillère conjuguée disposée sur le fond du plateau.
L'amortisseur à engrenages est constitué par un carter fixe et un rotor. Le rotor comporte un arbre disposé à la surface extérieure de celui-ci, destiné à recevoir une roue dentée. La roue dentée est disposée en engagement d'engrènement avec la crémaillère. Les moyens anti-rochet comprennent un talon
de guidage faisant partie intégrante du boîtier stationnaire.
La crémaillère est prise "en sandwich" entre la roue dentée et le talon de guidage, de manière à maintenir la roue dentée en contact permanent avec la crémaillère conjuguée. Il en résulte que la distance entre la roue dentée de l'amortisseur et la crémaillère reste essentiellement constante, de façon
à éliminer tout déraillement ou saut de denture des en-
grenages.
Ces objectifs et avantages de la présente
invention ressortiront plus clairement de la description
détaillée qui va suivre, lue en conjonction avec les dessins annexés, o des références numériques similaires indiquent des éléments similaires sur tous les dessins, sur lesquels: la figure 1 est une vue plongeante en perspective
d'un boîtier et plateau coulissant d'un porte-
gobelet/cendrier d'un véhicule automobile, en position déployée, incorporant l'amortisseur flottant à engrenages selon la présente invention; la figure 2 est une vue en perspective du dessous, similaire à la figure 1; la figure 3 est une vue agrandie de la zone A de la figure 2, illustrant les détails de l'un des amortisseurs flottants à engrenages; la figure 4 est une vue en coupe transversale suivant la ligne 4-4 de la figure 3; la figure 5 est une vue en coupe transversale suivant la ligne 5-5 de la figure 3; et la figure 6 est une vue de détail de l'amortisseur flottant selon la présente invention, placé en prise d'engrènement avec une crémaillère courbe en forme d'arc. Faisant maintenant référence aux différentes vues des dessins, et en particulier à celles des figures 1 et 2, celles-ci montrent un ensemble amortisseur 10 qui incorpore deux amortisseurs flottants 12 à engrenages selon la présente invention. L'amortisseur 12 à engrenages comprend des moyens de guidage "anti-rochet" 14 destinés à empêcher le désengagement du pignon de l'amortisseur par rapport à une crémaillère conjuguée, lorsqu'un objet ouvrant tel qu'un porte-gobelet/cendrier coulissant 16 est déplacé de manière à rentrer dans, et à sortir d'un boîtier principal tel qu'un boîtier stationnaire 18 du porte-gobelet/cendrier installé dans le tableau de bord d'un véhicule automobile (non
représenté).
Comme le montre le mieux la figure 1, le plateau coulissant 16 est conçu pour porter deux réceptacles 20 pour articles du genre gobelets, et un réceptacle formant cendrier
22 disposé entre les récipients 20 en forme de gobelets.
L'amortisseur flottant 12 à engrenages amène le porte-
gobelets/cendrier coulissant 16 contenant le réceptacle
formant cendrier 22 à sortir (s'ouvrir) lentement ou dou-
cement, à une vitesse amortie ou contrôlée, lorsqu'il est activé, et à être rappelé (fermé) à la même vitesse amortie
et avec la même force.
Le boîtier stationnaire 18 du porte-
gobelets/cendrier est conformé selon une configuration globalement rectangulaire et comporte une paire de parois latérales 24 et 26, une paroi supérieure 28 et une paroi arrière 30, de manière à définir une cavité intérieure 32 pour recevoir le porte-gobelets/ cendrier coulissant 16 dans lequel est fixé le réceptacle formant cendrier 22. Chacune des parois latérales opposées 24 et 26 est pourvue, à sa surface intérieure, d'une paire de rails parallèles espacés 34 et 36 faisant saillie par rapport à la paroi. Les rails 34 et 36 disposés sur la paroi latérale 24 sont verticalement
alignés sur les rails correspondants de la paroi latérale 26.
Les rails 34 et 36 des parois latérales respectives 24 et 26 s'étendent longitudinalement depuis la paroi arrière 30 du boîtier stationnaire 18 jusqu'à l'extrémité avant 38 de celui-ci. D'autre part, des rainures correspondantes 40 et 42 sont définies par les rails parallèles 34 et 36 de chacune des parois latérales 24, 26,
de manière à supporter de façon coulissante le porte-gobe-
lets/cendrier coulissant 26 avec un frottement minimal pen-
dant le déplacement de celui-ci en avant, dans une première
direction, et en arrière, dans une seconde direction.
Comme le montrent aussi les figures 1 et 2 des dessins, le portegobelets/cendrier coulissant 16 est de façon similaire conformé selon une forme globalement rectangulaire, et comporte une paire de parois latérales 44 et 46, une paroi arrière 48 et une paroi frontale 50. Une ouverture centrale 52 pour recevoir le réceptacle formant cendrier 22 est prévue de façon adjacente à la paroi frontale 50. Une paire de crémaillères 54 et 56 est prévue sur la paroi inférieure du plateau coulissant, les crémaillères étant disposées parallèlement l'une à l'autre et espacées l'une de l'autre. Chacune des crémaillères 54, 56 s'étend longitudinalement et sur essentiellement toute la longueur entre la paroi arrière 48 et la paroi frontale 50. L'on notera que les faces frontales dentées des crémaillères 54, 56 sont orientées face au centre du plateau coulissant 16, et que leurs faces arrière font face aux parois latérales
respectives 24, 26 du plateau coulissant.
Etant donné que les deux amortisseurs 12 à engrenages sont identiques, il sera suffisant de décrire la construction et le fonctionnement d'un seul de ceux-ci. Par conséquent, l'amortisseur flottant à engrenages illustré globalement sur la partie inférieure de la figure 2 est représenté en détail sur les figures 3 à 5, cet amortisseur amenant le plateau coulissant 16 à être déployé (ouvert) lentement et doucement, à une vitesse amortie ou contrôlée, lorsqu'il est activé, et à être rappelé (fermé) à la même vitesse amortie, avec la même force. L'amortisseur flottant 12 à engrenages selon la présente invention est moulé en une matière plastique et est constitué d'un carter fixe 58 de forme cylindrique et d'un rotor 60. Le rotor 60 comporte un arbre 62 disposé à sa surface extérieure, pour recevoir une roue dentée 64. La roue dentée 64 de l'amortisseur est disposée de manière à être en prise par engrènement avec la crémaillère 54 reliée fonctionnellement au fond du plateau coulissant. Par conséquent, lorsque le plateau coulissant 16 se déplace en sortant du boîtier stationnaire 18, le rotor 60 tourne autour de son axe, alors qu'un effort de freinage y est appliqué pendant que la roue dentée 64 roule doucement
sur la crémaillère 54.
D'autre part, la surface extérieure du carter fixe 58 est pourvue d'un bossage ou talon de guidage intégré 66. Le talon de guidage 66 est de préférence moulé directement sur la surface du carter fixe 58 entrant en contact avec la face arrière de la crémaillère 54. Par conséquent, la crémaillère conjuguée 54 est prise entre la roue dentée 64 de l'amortisseur et le talon de guidage 66, de manière à maintenir la roue dentée en contact continu avec la crémaillère conjuguée 54. En d'autres termes, la distance entre la base de la roue dentée 64 de l'amortisseur et la face avant de la crémaillère conjuguée 54 est maintenue à une valeur sensiblement constante. Si le talon de guidage 66 était absent, la distance entre la roue dentée 64 de l'amortisseur et la crémaillère conjuguée 54 serait sujette à des variations qui pourraient entraîner soit un frottement supplémentaire, un grippage et une défaillance prématurée de l'amortisseur, d'un côté, soit le déraillement des engrenages et des sauts de leur denture, de l'autre. Il est clair ainsi que le talon de guidage 66 coopère avec la face arrière de la crémaillère 54 de manière à définir le système "anti-rochet"
(anti-déraillement) de la présente invention.
Le carter fixe 58 comprend en outre une paire de parties 68 et 70 en forme d'ailes diamétralement opposées l'une à l'autre. Chacune des parties 68, 70 en forme d'ailes se termine par une languette ou saillie flexible 72 de verrouillage. Les languettes flexibles sont adaptées pour s'engager par enclenchement et pour se verrouiller dans des fentes opposées 74 de forme elliptique aménagées dans un panneau de montage 76, de manière à fixer solidement l'amortisseur flottant à engrenages sur le panneau, comme le montre la figure 5. L'on notera qu'un panneau de montage 76 est solidement fixé au fond du boîtier stationnaire 18. Par conséquent, l'on comprendra que les languettes flexibles 72 coopèrent avec les fentes opposées 74 ménagées dans le panneau 76, en définissant des moyens de montage, de manière à permettre à l'amortisseur de "flotter" en fonction de l'engrènement de la roue dentée 64 dans la crémaillère 54. En d'autres termes, les languettes flexibles de l'amortisseur à engrenages peuvent se déplacer de façon flottante dans une direction perpendiculaire à la crémaillère. De cette manière, on élimine complètement les problèmes de frottement supplémentaire, de désalignement, de déformation et/ou de
déraillement rencontrés dans les dispositifs antérieurs.
La figure 6 montre une vue de détail d'une deuxième forme de réalisation de l'amortisseur flottant à engrenages selon la présente invention. En particulier, la roue dentée 164 de l'amortisseur flottant 112 est en prise d'engrènement avec une crémaillère courbe 154 en forme d'arc, qui peut être fonctionnellement reliée à un plateau tournant (non représenté) destiné à rentrer dans, et à sortir d'un
boîtier stationnaire en tournant.
Au vu de la description détaillée qui précède, on
peut constater que la présente invention fournit un amortisseur à engrenages perfectionné, qui comprend des moyens "anti-rochet" empêchant le désengagement entre une roue dentée et une crémaillère, lorsqu'un plateau coulissant ou tournant est déplacé ou amené à tourner pour rentrer dans ou sortir d'un boîtier stationnaire. D'autre part, elle fournit un moyen de montage permettant à un amortisseur à engrenages un déplacement flottant dans une direction perpendiculaire à la crémaillère lorsque la roue dentée suit
la crémaillère.
Bien que ce qui précède illustre et décrive ce qui est actuellement considéré comme étant une forme de réalisation préférée de la présente invention, l'homme du métier comprendra que différents changements et diverses modifications peuvent y être apportés, et que des éléments équivalents peuvent se substituer aux éléments de celle-ci, sans sortir du vrai cadre de l'invention. De plus, de nombreuses modifications peuvent être réalisées de manière à adapter une situation ou du matériel particuliers aux enseignements de l'invention, sans sortir du cadre de l'idée centrale de celle-ci. Par conséquent, la présente invention ne peut pas être limitée à la forme de réalisation particulière décrite comme étant le meilleur mode pris en
considération pour mettre en oeuvre cette invention.

Claims (15)

REVENDICATIONS
1. Amortisseur à engrenages destiné à être utilisé dans un ensemble d'amortisseur, caractérisé en ce qu'il comprend, en combinaison: ledit ensemble d'amortisseur (10), incluant un boîtier stationnaire (18) constitué par une paire de parois latérales (24, 26), une paroi supérieure (28) et une paroi arrière (30), de manière à définir une cavité intérieure (32); un plateau coulissant (16) constitué par une paire de parois latérales (44, 46), une paroi arrière (48) et une paroi frontale (50), pour recevoir un réceptacle (22); ladite cavité intérieure (32) dudit boîtier stationnaire (18) recevant de façon coulissante ledit plateau coulissant, de manière à en permettre un mouvement entre une première position et une seconde position; ledit plateau coulissant (16) comprenant au moins une crémaillère conjuguée (54, 56) disposée sur le fond de celui-ci; ledit amortisseur (12) à engrenages comprenant un carter fixe (58) et un rotor (60), ledit rotor comprenant un arbre (62) disposé à la surface extérieure de celui- ci, destiné à recevoir une roue dentée (64); ladite roue dentée (64) étant disposée de manière à entrer en engagement d'engrènement avec ladite crémaillère (54, 56); et ledit carter fixe (58) comprenant un talon de guidage (66) conformé sur et faisant partie intégrante de celui- ci, ladite crémaillère conjuguée étant prise entre ladite roue dentée et ledit talon de guidage de manière à maintenir ladite roue dentée en contact continu avec ladite crémaillère, de sorte que la distance entre ladite roue dentée (64) de l'amortisseur et ladite crémaillère (54, 56) soit maintenue à une valeur sensiblement constante de façon à
éliminer tout déraillement ou saut de denture des engrenages.
2. Amortisseur à engrenages selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit carter fixe (58) comporte une paire de parties (68, 70) en forme d'ailes diamétralement opposées l'une à l'autre, se terminant chacune
par une languette flexible (72).
3. Amortisseur à engrenages selon la revendication 2, caractérisé en ce que lesdites languettes flexibles (72) sont conçues pour s'enclencher et se verrouiller dans des fentes opposées (74) conformées dans un panneau de montage (76) solidement fixé sur le fond dudit
boîtier stationnaire.
4. Amortisseur à engrenages selon la revendication 3, caractérisé en ce que lesdites fentes opposées (74) présentent une forme elliptique de manière à permettre aux languettes flexibles (72) dudit amortisseur (12) à engrenages de se déplacer en flottant dans une direction perpendiculaire à ladite crémaillère (54, 56)
lorsque ladite roue dentée (64) suit ladite crémaillère.
5. Amortisseur à engrenages selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit amortisseur (12)
à engrenages est moulé à partir d'une matière plastique.
6. Amortisseur à engrenages selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'au moins une crémaillère conjuguée (54, 56) comporte une paire de crémaillères disposées parallèlement l'une par rapport à
l'autre et espacées l'une de l'autre, chacune des cré-
maillères de ladite paire étant en prise d'engrènement avec
une roue dentée associée d'amortisseurs à engrenages.
7. Amortisseur à engrenages destiné à être utilisé dans un ensemble d'amortisseur (10), caractérisé en ce qu'il comporte, en combinaison: ledit ensemble d'amortisseur (10), comprenant un boîtier stationnaire (18) constitué par une paire de parois latérales (24, 26), une paroi supérieure (28) et une paroi arrière (30), de manière à définir une cavité intérieure (32) un plateau coulissant (16) constitué par une paire de parois latérales (44, 46), une paroi arrière (48) et une paroi frontale (50), pour recevoir un réceptacle (22); ladite cavité intérieure (32) dudit boîtier stationnaire (18) recevant de façon coulissante ledit plateau coulissant, de manière à en permettre un mouvement entre une première position et une seconde position; ledit plateau coulissant (16) comprenant au moins une crémaillère conjuguée (54, 56) disposée sur le fond de celui-ci; ledit amortisseur (12) à engrenages comprenant un carter fixe (58) et un rotor (60), ledit rotor comprenant un arbre (62) disposé à la surface extérieure de celui-ci, destiné à recevoir une roue dentée (64); ladite roue dentée (64) étant disposée de manière à entrer en engagement d'engrènement avec ladite crémaillère (54, 56); et des moyens anti- rochet destinés à empêcher le désengagement entre ladite roue dentée et ladite crémaillère lorsque ledit plateau coulissant est déplacé de manière à rentrer dans, et à sortir du boîtier stationnaire, de sorte que la distance entre ladite roue dentée (64) de l'amortisseur et ladite crémaillère (54, 56) soit maintenue à une valeur sensiblement constante de façon à
éliminer tout déraillement ou saut de denture des engrenages.
8. Amortisseur à engrenages selon la revendication 7, caractérisé en ce qu'il comprend en outre des moyens de montage permettant audit amortisseur à engrenages (12) de se déplacer en flottant dans une direction perpendiculaire à ladite crémaillère lorsque ladite roue
dentée (64) suit ladite crémaillère (54, 56).
9. Amortisseur selon la revendication 8, caracté-
risé en ce que lesdits moyens de montage comprennent des fentes opposées (74) de forme elliptique, aménagées dans un panneau de montage (76) solidement fixé sur le fond dudit boîtier stationnaire (18), et une paire de parties (68, 70) en forme d'ailes, diamétralement opposées l'une à l'autre, se terminant chacune par une languette flexible (72), qui est conçue pour s'enclencher et se verrouiller dans l'une des fentes opposées (74).
10. Amortisseur à engrenages selon la revendication 7, caractérisé en ce que ledit amortisseur (12)
à engrenages est moulé à partir d'une matière plastique.
11. Amortisseur à engrenages selon la revendication 7, caractérisé en ce qu'au moins une crémaillère conjuguée (54, 56) comporte une paire de crémaillères disposées parallèlement l'une par rapport à
l'autre et espacées l'une de l'autre, chacune des cré-
maillères de ladite paire étant en prise d'engrènement avec
une roue dentée associée d'amortisseurs à engrenages.
12. Amortisseur à engrenages, caractérisé en ce qu'il comprend: un carter fixe (58); un rotor (60); ledit rotor comprenant un arbre (62) disposé à la surface extérieure de celui-ci, destiné à recevoir une roue dentée (64); ladite roue dentée (64) étant disposée en engagement d'engrènement avec ladite crémaillère (54, 56); et des moyens anti-rochet destinés à maintenir la distance entre ladite roue dentée (64) dudit amortisseur et ladite crémaillère (54, 56) à une valeur sensiblement constante, de sorte à éliminer tout déraillement et saut de
denture des engrenages.
13. Amortisseur à engrenages selon la
revendication 12, caractérisé en ce que lesdits moyens anti-
rochet comprennent un talon de guidage (66) conformé sur et faisant partie intégrante dudit carter fixe (58), ladite crémaillère conjuguée (54, 56) étant prise entre ladite roue dentée (54, 56) et ledit talon de guidage (66), de façon que ladite roue dentée soit maintenue en contact continu avec
ladite crémaillère conjuguée.
14. Amortisseur à engrenages selon la revendication 12, caractérisé en ce que ledit carter fixe (58) comporte une paire de parties (68, 70) en forme d'ailes diamétralement opposées l'une à l'autre, se terminant chacune
par une languette flexible (72).
15. Amortisseur à engrenages selon la revendication 12, caractérisé en ce que ledit amortisseur
(12) à engrenages est moulé à partir d'une matière plastique.
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