FR2773754A1 - Contacteur electrique rotatif pour colonne de direction de vehicule - Google Patents

Abstract

Le dispositif pour colonne de direction de véhicule comporte deux éléments (2, 10) mobiles à rotation relativement, une came (26) solidaire de l'un (10) des éléments, un suiveur (28) en contact avec la came (26), et un volet (16) relié au suiveur (28) et présentant une gorge (20). Le dispositif est agencé pour permettre un déplacement relatif du suiveur (28) dans la gorge (20), et ce, seulement lorsque les éléments (2, 10) sont dans une position relative prédéterminée.

Description

L'invention concerne les contacteurs électriques rotatifs, notamment pour colonne de direction de véhicule.

On connaît d'après le document FR-2 732 285, dans le mode de réalisation de la figure 10, un contacteur électrique rotatif pour colonne de direction de véhicule. Ce contacteur comporte des premier et deuxième éléments mobiles à rotation relativement autour d'un axe principal et un conducteur enroulé et fixé à chacun de ces éléments. Le contacteur présente un sillon en spirale solidaire du premier élément, s'étendant dans un plan perpendiculaire à l'axe principal et centré sur celui-ci. Le contacteur comporte un suiveur engagé dans le sillon, et un volet mobile à rotation par rapport au suiveur autour d'un axe de volet distinct de l'axe principal et parallèle à celui-ci. Le contacteur comporte deux pions fixes par rapport au deuxième élément et engagés dans des gorges du volet. Le contacteur comporte enfin une came solidaire du premier élément et adaptée à guider le volet. Le volet est un volet de détrompage adapté à masquer un organe de fixation du contacteur à une platine de la colonne de direction. Le contacteur est agencé de sorte que, lorsque les deux éléments et le conducteur sont dans une position relative prédéterminée correspondant à un certain enroulement du conducteur sur lui-même, par exemple une position de point milieu, le volet occupe une position dégagée de l'organe de fixation de sorte qu'il autorise le montage et le démontage du contacteur de la platine. En revanche, dans toute position relative autre que cette position, le volet masque en totalité ou en partie l'organe de fixation et interdit le montage ou le démontage, le sillon en spirale et/ou la came interdisant la manoeuvre du volet. Toutefois, ce dispositif a pour inconvénient que le volet arrive à la position de masquage très progressivement. De même, il la quitte très progressivement. Il est donc difficile d'évaluer précisément si la position prédéterminée des éléments est atteinte. Cela peut notamment conduire à des hésitations de la part de l'opérateur chargé du montage ou du démontage.

Un but de l'invention est de fournir un dispositif permettant de déterminer facilement et précisément si la position prédéterminée des éléments rotatifs est atteinte.

En vue de la réalisation de ce but, on prévoit selon l'invention un dispositif pour colonne de direction de véhicule comportant deux éléments mobiles à rotation relativement, une came solidaire de l'un des éléments, un suiveur en contact avec la came, et un volet relié au suiveur et présentant une gorge, le dispositif étant agencé pour permettre un déplacement relatif du suiveur dans la gorge, et ce, seulement lorsque les éléments sont dans une position relative prédéterminée.

Ainsi, seulement dans la position prédéterminée, le volet peut être déplacé sur une trajectoire dépendant de la gorge. Par conséquent, on peut obtenir un changement de position franc et clair du volet, indicateur du fait que cette position est atteinte. Il est donc facile de se rendre compte que la position autorisant le montage ou le démontage est atteinte, et ce sans hésitation. De plus, tout risque de confusion avec une position proche de la position prédéterminée est évité.

Avantageusement, le dispositif est agencé pour permettre ledit déplacement seulement lorsque les éléments et le suiveur sont dans une position relative prédéterminée.

Ainsi, alors que la position prédéterminée selon l'invention dans la formulation générale ci-dessus peut être éventuellement une position reproductible à chaque tour des éléments, dans ce mode de réalisation il s'agit d'une position unique correspondant à un nombre de tours donné des deux éléments l'un par rapport à l'autre.

Lorsque le dispositif est un contacteur électrique rotatif et comporte un conducteur électrique enroulé et fixé aux deux éléments, ce nombre de tours correspond à un certain nombre de spires du conducteur.

Avantageusement, la came est une première came, le dispositif comportant une deuxième came adaptée à interdire le déplacement relatif du suiveur dans la gorge lorsque les éléments sont dans une position autre que la position prédéterminée.

Avantageusement, le dispositif comporte un ressort adapté à produire le déplacement du suiveur dans la gorge.

Avantageusement, la gorge est une gorge de dégagement, le volet présentant une gorge de blocage agencée pour permettre un déplacement du suiveur dans la gorge de blocage lorsque les éléments sont dans une position autre que la position prédéterminée.

Avantageusement, la came est fixe par rapport à un premier des éléments, le volet étant mobile à rotation par rapport au deuxième élément.

Avantageusement, les deux éléments sont mobiles à rotation autour d'un axe principal, le volet étant mobile à rotation autour d'un axe de volet distinct de l'axe principal.

Avantageusement, le dispositif présente une gorge de guidage fixe par rapport au deuxième élément et agencée pour permettre un déplacement du suiveur dans la gorge de guidage.

Avantageusement, il s'agit d'un contacteur électrique rotatif comportant un conducteur fixé rigidement aux deux éléments.

Dans le cas contraire, il s'agit d'un dispositif remplaçant le contacteur sur certains véhicules. Ce dispositif, sans fonction propre, est néanmoins mis en place sur le véhicule à des fins de standardisation du montage sur chaîne, pour ne pas perturber l'organisation de la chaîne.

On prévoit également selon l'invention un contacteur électrique rotatif pour colonne de direction de véhicule, comportant des premier et deuxième éléments mobiles relativement à rotation autour d'un axe principal, une came spiralée fixe par rapport au premier élément, un suiveur en contact avec la came spiralée et un volet relié au suiveur, mobile à rotation par rapport au deuxième élément autour d'un axe de volet distinct de l'axe principal et présentant une première gorge, le contacteur comportant une came circulaire fixe par rapport au premier élément, le contacteur étant agencé pour permettre un déplacement relatif du suiveur dans la première gorge, et ce seulement lorsque les éléments et le suiveur sont dans une position relative prédéterminée, la came circulaire étant adaptée à interdire le déplacement relatif du suiveur dans la première gorge lorsque les éléments sont dans une position autre que la position prédéterminée, le volet présentant une deuxième gorge et le dispositif présentant une gorge de guidage fixe par rapport au deuxième élément, la deuxième gorge et la gorge de guidage étant agencées pour permettre un déplacement du suiveur dans la deuxième gorge et la gorge de guidage lorsque les éléments sont dans une position autre que la position prédéterminée.

On prévoit également selon l'invention une colonne de direction de véhicule comportant un dispositif ou un contacteur selon l'invention.

D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront encore dans la description suivante d'un mode préféré de réalisation donné à titre d'exemple non limitatif. Aux dessins annexés : - la figure 1 est une vue partielle en perspective d'un contacteur de colonne de direction selon un mode préféré de réalisation de l'invention, le volet étant dans une position autre que la position de point milieu - la figure 2 est une vue analogue à la figure 1 dans laquelle le couvercle a été ôté - la figure 3 est une vue analogue à la figure 2 montrant le volet en position de point milieu - la figure 4 est une vue du volet en position de point milieu et de la face interne du couvercle - les figures 5 à 8 sont des vues analogues à la figure 4 montrant d'autres positions du volet ; et - la figure 9 est une vue schématique du conducteur et des éléments rotatifs.

En référence aux figures 1 à 3, le contacteur électrique rotatif selon le présent mode de réalisation de l'invention est destiné à un haut de colonne de direction de véhicule automobile.

Le contacteur comporte une platine 2 destinée à être fixée à un support intérieur fixe du véhicule. Le contacteur comporte une cage 4 comprenant deux parois cylindriques coaxiales externe et interne d'axe principal 6 et un fond annulaire, non visible sur les figures, s'étendant de l'une à l'autre des parois cylindriques à un bord de celles-ci. A son autre bord, la cage 4 est obturée par une entretoise annulaire 8 d'axe 6. Le contacteur comporte un couvercle 10 généralement de même forme plane annulaire que l'entretoise 8, adapté à s'étendre contre celle-ci coaxialement à celle-ci en étant opposé au fond de la cage 4.

Le contacteur comporte un conducteur électrique plat souple 11 enroulé en spirale autour de l'axe principal 6. Le conducteur 11 présente deux extrémités longitudinales externe et interne fixées rigidement à la platine 2 et au couvercle 10 respectivement, lesquels présentent des connecteurs externes respectifs non représentés connectés électriquement au conducteur interne 11. Le conducteur, non représenté sur la figure 1, s'étend en regard de la face du couvercle visible sur cette figure. Le couvercle 10 est guidé en étant mobile à rotation par rapport à la platine 2 autour de l'axe principal 6. Cette rotation accroît ou réduit le nombre de spires de l'enroulement du conducteur 11. Le connecteur externe de la platine 2 est destiné à être connecté à une partie fixe du véhicule, alors que le connecteur externe du couvercle 10 est destiné à être connecté à un circuit électrique solidaire du volant du véhicule tel qu'un circuit de déclenchement d'un coussin de sécurité gonflable (airbag). Toutes ces caractéristiques sont connues dans leur principe et ne seront pas développées davantage ici. On se référera pour plus de détails au document FR-2 732 285.

La platine 2 présente un conduit de réception d'une vis 12 parallèle à l'axe principal 6 et adapté à venir en coïncidence avec un conduit semblable du support du véhicule recevant la platine 2. En position de fixation, la vis 12 maintient la platine 2 rigidement fixée au support.

Le contacteur comporte un volet de détrompage ou de masquage 16 de forme générale plane s'étendant dans un plan perpendiculaire à l'axe principal 6. Le volet 16 est monté mobile à rotation par rapport à la platine 2 autour d'un arbre ayant un axe de volet 18, fixe par rapport à la platine 2, cet axe 18 étant parallèle à l'axe principal G et distinct de celui-ci. Le volet 16 est mobile autour de cet axe 18 de sorte qu'il peut s'étendre tantôt dans une position de masquage où il recouvre et masque la vis 12 comme sur les figures 1, 2 et 5 à 8, et tantôt dans une position dégagée en direction de l'axe principal 6 où il découvre la vis 12 et laisse libre l'accès à celle-ci comme en figures 3 et 4.

Le volet 16 présente une gorge de dégagement fermée 20 en forme d'arc de cercle centrée sur l'axe de volet 18. Il présente en outre une gorge de blocage 22 également fermée et disposée de sorte qu'une extrémité de la gorge de dégagement 20 se trouve environ au milieu de la gorge de blocage 22. La gorge de dégagement 20 s'étend d'un côté de la gorge de blocage 22 opposé à l'axe principal 6. La gorge de blocage 22 a une forme sensiblement rectiligne. Les deux gorges 20, 22 constituent une forme générale en Y .

Le couvercle 10 présente de façon connue en soi sur une face interne 24 du couvercle dirigée vers la cage 4 une came qui est ici un sillon 26 en forme de spirale ayant pour axe l'axe principal 6.

Le contacteur comporte un suiveur ou index 28 présentant une embase plane 30 adaptée à s'étendre parallèlement au volet 16 et contre celui-ci tandis qu'un bourrelet 32 du suiveur, en forme de tronçon de spirale et relié à 1'embase 30, est logé dans le sillon 26. Le suiveur 28 comporte un tourillon 34 s'étendant à partir d'une face de l'embase 30 opposée au bourrelet 32. Ce tourillon 34 est adapté à s'étendre dans les deux gorges 20, 22 du volet 16.

La platine 2 présente une gorge fixe 50 de forme générale identique à la gorge de blocage 22 du volet 16, dans laquelle le tourillon 34 est monté mobile à demeure, la gorge de guidage 50 coïncidant avec la gorge de blocage 22 lorsque le volet 16 est en position de masquage comme sur la figure 7. Le suiveur 28 demeure en permanence dans la gorge de blocage 50.

Le couvercle 10 comporte sur sa face interne 24 une came circulaire qui comprend ici une rampe cylindrique 36 coaxiale à l'axe principal 6 et en arc de cercle, s'étendant sur environ 2800. La came 36 a un diamètre réduit sur la partie restante et comprend aux extrémités de la rampe 36 des tronçons de transition de diamètre 38. Le volet 16 présente deux bords de rampe 40 disposés en V l'un par rapport à l'autre et inclinés par rapport à la direction radiale à l'axe principal 6. Les deux bords de rampe 40 sont adaptés à venir en contact avec les tronçons de transition 38 pour la manoeuvre du volet 16 par la rampe 36. La pointe du V est constituée par un méplat 42 adapté à venir en appui contre la rampe 36 en s'étendant localement parallèlement à celle-ci. le volet demeure toujours en appui contre une partie de la came, que ce soit contre la rampe 36, les tronçons 38, ou sa partie de faible diamètre. Le contacteur comporte un ressort de rappel 44, sous la forme d'une lame pliée en deux branches tel qu'illustré sur les figures. L'une des branches est fixée rigidement à la platine 2 et l'autre branche est en appui contre le volet 16 qu'elle sollicite en rotation autour de l'axe de volet 18 en direction de l'axe principal 6 et de la rampe 36.

Le sillon 26, le volet 16, les gorges 20, 22, 50 et la rampe 36 sont disposés de façon à obtenir le fonctionnement suivant.

La position prédéterminée du contacteur est ici celle classique dite de point milieu dans laquelle le conducteur 11 présente un nombre de spires intermédiaire de sorte que le couvercle 10 peut être tourné par rapport à la platine 2 autour de l'axe principal 6 sur par exemple au moins deux tours dans chacun des deux sens de rotation.

Dans cette position prédéterminée représentée aux figures 3 et 4, la partie de diamètre réduit de la came circulaire s'étend en regard du volet 16. Le suiveur 28 s'étend à une position radiale intermédiaire sur le sillon 26. Le tourillon 34 du suiveur est disposé dans la gorge de guidage 50 de la platine et dans la gorge de dégagement 20 du volet, à l'extrémité de celle-ci éloignée de la gorge de blocage 22 et de l'axe principal 6. Le volet 16, sous l'effet de la sollicitation par le ressort 44, s'étend contre la partie de la came circulaire de faible diamètre. Il laisse dégagée la vis 12 et autorise ainsi l'accès à celle-ci. Il est donc possible de monter ou de démonter la platine 2 de son support.

Dans toute position du contacteur autre que la position de point milieu, le volet 16 est dans une position de masquage où il recouvre la vis 12 et interdit par conséquent le montage ou le démontage de la platine 2 de son support.

Par exemple, en figure 5, le couvercle 10 a été tourné par rapport à la platine 2 sur une fraction de tour dans un sens 46. Lorsqu'un tel mouvement se produit, l'un des tronçons de transition 38 de la came circulaire vient en contact avec la face de rampe 40 associée du volet 16, et force le volet à tourner autour de son axe de volet 18 dans le sens 48 à l'encontre de la sollicitation par le ressort 44. Durant ce mouvement, le tourillon 34 parcourt toute la gorge de dégagement 20 jusqu'à arriver dans la gorge de blocage 22. Le méplat 42 du volet vient ensuite en appui contre la rampe 36.

Le volet 16 se trouve dès lors dans la position de masquage et la rampe 36 interdit le retour du volet dans la position de dégagement. Le même fonctionnement se produit si l'on manoeuvre le couvercle 10 dans un deuxième sens opposé au sens 46 à partir du point milieu. Ainsi, pour de faibles rotations relatives du couvercle 10 et de la platine 2 au voisinage du point milieu, typiquement moins d'un tour, la rampe 36 maintient le volet 16 en position de blocage.

Lorsqu'on tourne le couvercle 10 par rapport à la platine 2 sur un ou plusieurs tours entiers dans le sens 46, le suiveur 28 en prise avec le sillon 26 se déplace radialement en direction opposée à l'axe principal 6. Il est ainsi amené à coulisser dans la gorge de blocage 22 du volet en direction de l'une de des extrémités, en s'éloignant de la gorge de dégagement 20. Dès lors, lorsqu'à chaque tour le volet 16 passe en regard de la partie de faible diamètre de la came circulaire, l'engagement du tourillon 34 dans la gorge de blocage 22 à distance de la gorge de dégagement 20 interdit tout mouvement du volet 16 en direction de l'axe principal 6.

Le même fonctionnement est obtenu si l'on tourne le couvercle 10 sur un ou plusieurs tours entiers dans l'autre sens à partir du point milieu, le suiveur 28 se dirigeant alors vers l'autre extrémité de la gorge de blocage 22.

A fortiori, en référence aux figures 7 et 8, lorsqu'on fait tourner le couvercle 10 par rapport à la platine 2 à partir du point milieu et sur un nombre de tours non entier supérieur à un tour, le volet 16 est obligé de garder la position de blocage à la fois à cause du contact du méplat 42 sur la rampe 36 et à cause de l'engagement du suiveur 28 dans la gorge de blocage 22 à distance de la gorge de dégagement 20.

La gorge de guidage 50 de la platine est de largeur plus étroite que la largeur de la gorge de blocage 22 du volet. Ainsi, la gorge de guidage 50 assure un guidage précis du suiveur 28. Dès lors, seule la face 51 de la gorge de blocage 22 la plus proche du ressort est réellement utile pour l'appui du volet 16 sur le suiveur 28.

L'invention, dans ce mode de réalisation, a notamment pour avantage que le volet 16 prend une unique position de dégagement, et une unique position de blocage quelle que soit la position hors point milieu.

De plus, le passage de l'une à l'autre position est relativement brusque. Il indique donc avec précision et sans risque d'erreur si le point milieu est atteint.

Le couvercle 10 pourra par ailleurs être agencé pour participer à des fonctions de retour clignotant connues en elles-mêmes.

Bien entendu, on pourra apporter à l'invention de nombreuses modifications sans sortir du cadre de celleci.

On pourra prévoir d'autres agencements pour rendre le volet 16 mobile sous l'effet du suiveur 28 associé à la gorge de dégagement 20. Le volet pourra par exemple être mobile à translation par rapport à la platine.

Le ressort de rappel pourra être d'un type différent (ressort de torsion, de traction, etc.).

Claims (11)

REVENDICATIONS

1. Dispositif pour colonne de direction de véhicule, comportant deux éléments (2, 10) mobiles à rotation relativement, une came (26) solidaire de l'un

(10) des éléments, un suiveur (28) en contact avec la came (26), et un volet (16) relié au suiveur (28) et présentant une gorge (20), caractérisé en ce que le dispositif est agencé pour permettre un déplacement relatif du suiveur (28) dans la gorge (20), et ce, seulement lorsque les éléments (2, 10) sont dans une position relative prédéterminée.

2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il est agencé pour permettre ledit déplacement seulement lorsque les éléments (2, 10) et le suiveur

(28) sont dans une position relative prédéterminée.

3. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que la came

(26) est une première came, le dispositif comportant une deuxième came (36) adaptée à interdire le déplacement relatif du suiveur (28) dans la gorge (20) lorsque les éléments (2, 10) sont dans une position autre que la position prédéterminée.

4. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'il comporte un ressort (44) adapté à produire le déplacement du suiveur (28) dans la gorge (20).

5. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la gorge (20) est une gorge de dégagement, le volet (16) présentant une gorge de blocage (22) agencée pour permettre un déplacement du suiveur (28) dans la gorge de blocage lorsque les éléments (2, 10) sont dans une position autre que la position prédéterminée.

6. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que la came (26) est fixe par rapport à un premier (10) des éléments, le volet (16) étant mobile à rotation par rapport au deuxième élément (2).

7. Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce que les deux éléments (2, 10) sont mobiles à rotation autour d'un axe principal (6), le volet (16) étant mobile à rotation autour d'un axe de volet (18) distinct de l'axe principal (6).

8. Dispositif selon la revendication 6 ou 7, caractérisé en ce qu'il présente une gorge de guidage (50) fixe par rapport au deuxième élément (2) et agencée pour permettre un déplacement du suiveur (28) dans la gorge de guidage.

9. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il s'agit d'un contacteur électrique rotatif comportant un conducteur (11) fixé rigidement aux deux éléments.

10. Contacteur électrique rotatif pour colonne de direction de véhicule, comportant des premier (10) et deuxième éléments (2) mobiles relativement à rotation autour d'un axe principal (6), une came spiralée (26) fixe par rapport au premier élément (10) , un suiveur (28) en contact avec la came spiralée (26) et un volet (16) relié au suiveur (28), mobile à rotation par rapport au deuxième élément (2) autour d'un axe de volet (18) distinct de l'axe principal (6) et présentant une première gorge (20), le contacteur comportant une came circulaire (36) fixe par rapport au premier élément (10), caractérisé en ce qu'il est agencé pour permettre un déplacement relatif du suiveur (28) dans la première gorge (20), et ce seulement lorsque les éléments (2, 10) et le suiveur (28) sont dans une position relative prédéterminée, la came circulaire (36) étant adaptée à interdire le déplacement relatif du suiveur (28) dans la première gorge (20) lorsque les éléments (2, 10) sont dans une position autre que la position prédéterminée, le volet (16) présentant une deuxième gorge (22) et le dispositif présentant une gorge de guidage (50) fixe par rapport au deuxième élément (2), la deuxième gorge (22) et la gorge de guidage (50) étant agencées pour permettre un déplacement du suiveur (28) dans la deuxième gorge et la gorge de guidage lorsque les éléments (2, 10) sont dans une position autre que la position prédéterminée.

11. Colonne de direction de véhicule, caractérisée en ce qu'elle comporte un dispositif ou un contacteur selon l'une des revendications précédentes.