FR2801023A1 - HAND-OPERATED STEERING COMPONENT FOR HANDLING TROLLEY - Google Patents
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Abstract
Cet organe comprend un levier (16), disposé à côté du siège de conducteur et réalisé de façon à servir d'appui d'avant-bras, qui est monté oscillant autour d'un axe arrière approximativement vertical et comporte, à l'extrémité avant, un pommeau (20) s'étendant vers le haut qui peut être saisi partiellement ou totalement par la main et dans lequel au moins un commutateur de manoeuvre (22, 24) est intégré, une surface située au-dessous du pommeau (20), au-dessus de laquelle l'extrémité de pommeau du levier (16) peut être écartée en rotation et sur laquelle les doigts peuvent prendre appui lorsque la paume de la main repose sur le pommeau (20), et un capteur de distance ou d'angle, situé au-dessous de la surface, qui produit une valeur de consigne pour la direction assistée en fonction de l'excursion du levier (16).This member comprises a lever (16), disposed next to the driver's seat and designed so as to serve as a forearm support, which is mounted oscillating around an approximately vertical rear axis and comprises, at the end front, an upwardly extending knob (20) which can be partially or fully grasped by hand and in which at least one operating switch (22, 24) is integrated, a surface located below the knob (20 ), above which the end of the lever knob (16) can be rotated and on which the fingers can rest when the palm of the hand rests on the knob (20), and a distance sensor or angle, located below the surface, which produces a set value for the power steering as a function of the excursion of the lever (16).
Description
L'invention concerne un organe de direction, actionné à la main, pourThe invention relates to a hand-actuated steering device for
chariot de manutention, àhandling trolley,
direction assistée.power steering.
Des éléments de manoeuvre ou organes de direction pour véhicule sont soumis à différents critères de conception dont les plus importants sont la force d'actionnement, la sensibilité et la course d'actionnement. La course d'actionnement est caractérisée par le nombre de tours de volant de direction d'une butée de direction à l'autre. Contrairement à d'autres véhicules, dans le cas de chariots de manutention, des angles de braquage très importants sont nécessaires en raison de la manoeuvre de rangement. On utilise par ailleurs souvent des angles de braquage importants ou Maneuvering elements or steering elements for vehicles are subject to different design criteria, the most important of which are the actuation force, the sensitivity and the actuation stroke. The actuation stroke is characterized by the number of turns of the steering wheel from one steering stop to the other. Unlike other vehicles, in the case of industrial trucks, very large steering angles are necessary due to the storage maneuver. In addition, large steering angles are often used or
extrêmes.extremes.
L'introduction de directions assistées (électriques ou hydrauliques) a pour résultat que les organes de direction, par exemple les volants de direction, pourraient être réalisés plus petits, sans que les forces de braquage soient trop grandes. En utilisant exclusivement des directions assistées électriques, la nécessité d'exercer une force sur l'organe de direction disparaît. Il est uniquement nécessaire d'actionner le The introduction of power steering (electric or hydraulic) has the result that the steering members, for example the steering wheels, could be made smaller, without the steering forces being too great. By exclusively using electric power steering, the need to exert a force on the steering member disappears. It is only necessary to activate the
générateur de valeur de consigne.setpoint generator.
Pour ces dernières directions, on connaît différents éléments de manoeuvre ou organes de direction. On utilise souvent des volants de direction ayant un plus petit diamètre dans le cas desquels le nombre des tours qui est nécessaire d'une butée de direction à l'autre est alors fixé différemment. Plus le nombre de tours nécessaire est grand, plus il est possible de faire fonctionner la direction d'une manière fine. Par ailleurs, plusieurs tours sont nécessaires pour actionner la direction sur toute son étendue. Si on réduit le nombre de tours, l'excursion totale de braquage peut par exemple être obtenue avec un seul tour, ce qui a toutefois lieu aux dépens de la sensibilité, étant donné que la direction For these latter directions, different operating elements or steering members are known. Steering wheels with a smaller diameter are often used, in which the number of turns which is necessary from one steering stop to the other is then fixed differently. The greater the number of turns required, the more it is possible to operate the steering in a fine manner. In addition, several turns are necessary to activate the steering over its entire extent. If the number of turns is reduced, the total turning excursion can for example be obtained with a single turn, which however takes place at the expense of sensitivity, since the steering
travaille d'une manière relativement directe. works in a relatively direct way.
Pour des manoeuvres de rangement, il est judicieux que la position du volant de direction et la position respective de la roue ou des roues braquées soit dans une relation définie l'une par rapport à l'autre, afin qu'une visualisation séparée de la position de roue soit superflue. L'utilisateur doit sentir véritablement quelle est la position des roues braquées. Si les éléments de manoeuvre prévus pour de telles directions sont réalisés sous forme de petits volants de direction ou de ce qu'il est convenu d'appeler des "joy-sticks", en premier lieu, la libre mobilité de la main et également du bras est nécessaire pour la manoeuvre. En second lieu, il est judicieux que le bras et la main prennent appui solidement, afin d'éviter une influence sur la direction For storage maneuvers, it is advisable that the position of the steering wheel and the respective position of the wheel or the steered wheels is in a defined relation to each other, so that a separate display of the wheel position is superfluous. The user must really feel the position of the steering wheels. If the operating elements provided for such directions are produced in the form of small steering wheels or of what is known as "joy sticks", first of all, the free mobility of the hand and also of the arm is necessary for the maneuver. Second, it is a good idea for the arm and hand to support each other solidly, in order to avoid influencing the direction
dans le cas de vibrations du véhicule. in the case of vehicle vibrations.
L'invention a pour but de fournir un organe de direction pour chariot de manutention, à direction assistée, dans lequel des mouvements les plus petits possible des doigts, de la main et du bras soient nécessaires pour déplacer la roue avant braquée d'une butée à l'autre et qui assure par ailleurs la sensibilité nécessaire en conduite en ligne droite en étant suffisamment insensible vis-à-vis de vibrations du véhicule. Dans ce but, l'invention a pour objet un organe de direction à actionnement à la main, pour chariot de manutention, à direction assistée, caractérisé en ce qu'il comprend un levier, disposé à côté du siège de The object of the invention is to provide a steering member for a handling trolley, with power steering, in which the smallest possible movements of the fingers, hand and arm are necessary to move the front wheel deflected by a stop. to the other and which also provides the necessary sensitivity for driving in a straight line by being sufficiently insensitive to vehicle vibrations. To this end, the subject of the invention is a hand-actuated steering member, for a handling trolley, with power steering, characterized in that it comprises a lever, disposed next to the seat of
conducteur et réalisé de façon à servir d'appui d'avant- conductor and designed to serve as a front support
bras, qui est monté oscillant autour d'un axe arrière approximativement vertical et comporte, à l'extrémité avant, un pommeau s'étendant vers le haut qui peut être saisi partiellement ou totalement par la main et dans lequel au moins un commutateur de manoeuvre est intégré, une surface située au-dessous du pommeau, au-dessus de laquelle l'extrémité de pommeau du levier peut être écartée en rotation et sur laquelle les doigts peuvent prendre appui lorsque la paume de la main repose sur le arm, which is mounted oscillating around an approximately vertical rear axis and comprises, at the front end, an upwardly extending knob which can be grasped partially or totally by hand and in which at least one operating switch is integrated, a surface located below the pommel, above which the pommel end of the lever can be moved in rotation and on which the fingers can rest when the palm of the hand rests on the
pommeau, et un capteur de distance ou d'angle, situé au- knob, and a distance or angle sensor, located
dessous de la surface, qui produit une valeur de consigne pour la direction assistée en fonction de l'excursion du levier. Ainsi, conformément à l'invention, il est prévu un levier, réalisé sous forme d'appui inférieur de bras, qui est par exemple disposé sur la face supérieure d'un accoudoir d'un siège de véhicule. Le levier est monté à rotation à l'extrémité arrière autour d'un axe approximativement vertical et comporte à l'extrémité avant un pommeau qui peut être saisi par en haut, totalement ou partiellement, par la main. Il est prévu, intégré dans le pommeau, au moins un interrupteur de manoeuvre, par exemple un commutateur de direction de conduite, et en outre également un boutonpoussoir pour un avertisseur sonore. Le levier se déplace, par son extrémité de pommeau, sur une surface, ou au-dessus d'une surface, sur laquelle les doigts de la main saisissant le pommeau par en haut peuvent prendre appui, par exemple le pouce sur un côté et deux doigts sur le côté opposé. Un capteur de distance est associé au levier qui est réalisé en forme d'appui d'avant-bras. Le capteur de distance peut mesurer la rotation ou le basculement du levier au moyen d'un capteur d'angle, mais il peut toutefois être réalisé sous forme d'un simple capteur de distance qui mesure la distance parcourue par l'extrémité de pommeau du levier. Il est essentiel pour l'invention qu'en premier lieu, dans le cas d'angles de braquage très importants, il soit possible de faire tourner le levier librement à la main. En conduite en ligne droite, la main peut prendre appui par les doigts sur la surface située au-dessous du levier et exécuter ainsi d'une manière fine de petits mouvements de rotation qui provoquent des excursions de braquage d'une faible valeur correspondante. Le fait que l'avant-bras repose sur le levier et que les doigts puissent prendre appui sur la surface permet d'exclure dans une large mesure une influence sur les opérations de braquage sous l'effet de vibrations du véhicule. Le pommeau peut être réalisé à la façon d'une "souris", telle que connue pour la commande d'ordinateurs personnels. Cette réalisation permet une manipulation below the surface, which produces a set value for power steering as a function of the lever excursion. Thus, in accordance with the invention, a lever is provided, produced in the form of a lower arm support, which is for example arranged on the upper face of an armrest of a vehicle seat. The lever is rotatably mounted at the rear end about an approximately vertical axis and has a knob at the front end which can be grasped from above, totally or partially, by hand. There is provided, integrated in the knob, at least one operating switch, for example a driving direction switch, and in addition also a push button for an audible warning. The lever moves, by its pommel end, on a surface, or above a surface, on which the fingers of the hand grasping the pommel from above can rest, for example the thumb on one side and two fingers on the opposite side. A distance sensor is associated with the lever which is in the form of a forearm support. The distance sensor can measure the rotation or tilting of the lever by means of an angle sensor, but it can however be realized in the form of a simple distance sensor which measures the distance traveled by the end of the knob. the sink. It is essential for the invention that, firstly, in the case of very large turning angles, it is possible to rotate the lever freely by hand. When driving in a straight line, the hand can rest on the surface below the lever by the fingers and thus execute in a fine manner small rotational movements which cause turning excursions of a correspondingly low value. The fact that the forearm rests on the lever and that the fingers can rest on the surface makes it possible to largely exclude an influence on steering operations under the effect of vehicle vibrations. The knob can be made in the manner of a "mouse", as is known for controlling personal computers. This realization allows manipulation
particulièrement ergonomique.particularly ergonomic.
Suivant un développement particulier de l'invention, il peut être prévu, disposé au-dessous de l'extrémité de pommeau du levier, un disque de direction qui est monté rotatif approximativement autour d'un axe vertical et sur la face supérieure duquel l'extrémité de pommeau du levier est articulée d'une manière excentrée, tandis que le point de montage arrière du levier est mobile d'une manière rectiligne vis-à-vis d'une partie fixe d'appui et le capteur de distance ou d'angle est associé au disque de direction. Dans cette forme de réalisation, le disque de direction sert d'élément d'actionnement pour le générateur de valeur de consigne et permet la finesse voulue, ainsi que l'association de la position du disque de direction à la position de la roue braquée. On obtient en même temps une insensibilité vis-à-vis de vibrations According to a particular development of the invention, there may be provided, arranged below the knob end of the lever, a steering disc which is rotatably mounted approximately about a vertical axis and on the upper face of which the knob end of the lever is eccentrically articulated, while the rear mounting point of the lever is movable in a straight line with respect to a fixed support part and the distance or angle is associated with the steering disc. In this embodiment, the steering disc serves as an actuating element for the setpoint generator and allows the desired fineness, as well as the association of the position of the steering disc with the position of the steered wheel. At the same time, an insensitivity to vibrations is obtained
du véhicule.of the vehicle.
Dans le cas de la forme de réalisation décrite en dernier, de petits mouvements de braquage peuvent être produits en saisissant le disque de direction à sa périphérie avec le pouce et l'index. Dans le cas d'angles plus grands de braquage, on relâche le disque de direction et sa rotation est provoquée en faisant tourner In the case of the embodiment described last, small turning movements can be produced by grasping the steering disc at its periphery with the thumb and forefinger. In the case of larger steering angles, the steering disc is released and its rotation is caused by rotating
le levier qui est articulé d'une manière excentrée. the lever which is eccentrically articulated.
L'organe de direction conforme à l'invention peut aussi présenter une ou plusieurs des particularités suivantes: - le disque de direction peut être déplacé en rotation, des deux côtés vis-à-vis d'une position neutre, d'un angle inférieur à 180 , - le disque de direction comporte une surface périphérique accroissant la prise, - il est prévu un agencement à ressort qui soumet le levier ou le disque de direction à une précontrainte vers une position neutre, - le levier ou le disque de direction comporte un dispositif d'amortissement, - le levier et/ou le disque de direction est monté The steering member according to the invention can also have one or more of the following features: - the steering disc can be moved in rotation, on both sides with respect to a neutral position, by a lower angle at 180, - the steering disc has a peripheral surface increasing the grip, - there is a spring arrangement which subjects the lever or the steering disc to a prestress towards a neutral position, - the lever or the steering disc has a damping device, - the lever and / or the steering disc is mounted
sur un accoudoir du siège.on a seat armrest.
Ainsi, suivant un autre développement de l'invention, il est avantageux de limiter à un angle de moins de 180 la rotation du disque de rotation des deux Thus, according to another development of the invention, it is advantageous to limit the rotation of the rotation disc of the two to an angle of less than 180
côtés par rapport à une position neutre. sides with respect to a neutral position.
Pour accroître la prise sur le disque de direction saisi par les doigts, un autre développement de l'invention prévoit qu'il comporte une surface To increase the grip on the steering disc grasped by the fingers, another development of the invention provides that it has a surface
périphérique conformée d'une façon appropriée. device suitably shaped.
Il est pensable de laisser l'organe de direction conforme à l'invention dans la position dans laquelle il se trouve après l'exécution d'un mouvement de braquage, afin d'obtenir ainsi une concordance. De cette manière, une association entre le réglage de roue et l'organe de direction est assurée. Il est toutefois également pensable d'associer à l'organe de direction un ressort qui soumet le levier ou le disque de direction à une précontrainte dans une position neutre. Il peut en outre être avantageux d'associer un dispositif d'amortissement au levier ou au disque de direction, afin d'obtenir un rappel amorti en position neutre et un amortissement dans It is conceivable to leave the steering member according to the invention in the position in which it is after the execution of a turning movement, so as to obtain a match. In this way, an association between the wheel adjustment and the steering member is ensured. It is however also conceivable to associate with the steering member a spring which subjects the lever or the steering disc to a prestress in a neutral position. It may also be advantageous to combine a damping device with the lever or the steering disc, in order to obtain a damped return in the neutral position and damping in
le cas d'un mouvement de braquage involontaire rapide. the case of a rapid involuntary turning movement.
L'invention permet un mouvement maîtrisé de braquage servant à un ajustement fin même dans le cas d'assez grands mouvements de braquage, ces derniers pouvant néanmoins être executés avec un faible encombrement. Par ailleurs, l'organe de direction est agencé d'une manière telle qu'un comportement ergonomique de haut niveau est obtenu. Dans l'ensemble, un confort de manoeuvre plus grand est rendu possible tout en maintenant la finesse nécessaire, notamment en conduite en ligne droite. Un exemple de mise en oeuvre de l'invention est The invention allows a controlled turning movement for fine adjustment even in the case of fairly large turning movements, the latter can nevertheless be executed with a small footprint. Furthermore, the management organ is arranged in such a way that high-level ergonomic behavior is obtained. Overall, greater maneuverability is made possible while maintaining the necessary finesse, especially when driving in a straight line. An example of implementation of the invention is
exposé en détail en regard des dessins. detailed in relation to the drawings.
La figure 1 représente schématiquement, en perspective, un organe de direction conforme à FIG. 1 schematically represents, in perspective, a steering member conforming to
l'invention.the invention.
La figure 2 représente d'une manière ébauchée Figure 2 shows a rough outline
l'actionnement de l'organe de direction de la figure 1. actuation of the steering member of Figure 1.
La figure 3 représente une vue de dessus de l'organe Figure 3 shows a top view of the organ
de direction de la figure 1.of direction of figure 1.
La figure 4 représente une vue de côté de l'organe Figure 4 shows a side view of the organ
de direction de la figure 3.of direction of figure 3.
Sur les figures 1 et 2, on voit en 10 l'accoudoir gauche d'un siège, pour le reste non représenté, d'un chariot de manutention également non représenté. Un disque de direction 12 est monté rotatif à l'extrémité avant de l'accoudoir 10 autour d'un axe 14 approximativement vertical. On entre ci-après dans les In Figures 1 and 2, we see at 10 the left armrest of a seat, for the rest not shown, of a handling trolley also not shown. A steering disc 12 is rotatably mounted at the front end of the armrest 10 around an approximately vertical axis 14. We enter below
détails en regard des figures 3 et 4. details next to Figures 3 and 4.
Il est prévu, articulé dans la zone arrière de l'accoudoir 10, un levier 16 qui est en même temps monté mobile d'une manière rectiligne, conformément à la double flèche 18, suivant la direction longitudinale de l'accoudoir 10. A l'extrémité avant, le levier 16 comporte un pommeau 20 qui est conformé à la façon d'une souris d'une commande d'ordinateur personnel. La souris peut être saisie par en haut, la paume de la main reposant sur la face supérieure du pommeau 20. Sur le côté droit du pommeau 20, un premier commutateur 22 est intégré dans ce pommeau 20. Il sert de commutateur de direction de conduite. Un second commutateur 24 sert à There is provided, articulated in the rear area of the armrest 10, a lever 16 which is at the same time movably mounted in a rectilinear manner, in accordance with the double arrow 18, in the longitudinal direction of the armrest 10. A l 'front end, the lever 16 has a knob 20 which is shaped like a mouse of a personal computer control. The mouse can be grasped from above, the palm of the hand resting on the upper face of the knob 20. On the right side of the knob 20, a first switch 22 is integrated in this knob 20. It serves as a driving direction switch . A second switch 24 is used to
l'actionnement de l'avertisseur sonore. activation of the horn.
Par sa face inférieure, le pommeau repose sur la face supérieure du disque de direction 12 et il est articulé d'une manière excentrée sur cette face supérieure du disque de direction 12. Lors d'une rotation du disque de direction 12, le levier 16 est manoeuvré à la façon d'une bielle qui décrit un arc de cercle à l'extrémité de pommeau et une ligne droite à l'extrémité arrière. Aux figures 3 et 4, on peut voir plus en détail la structure du levier 16 et l'association avec le disque de direction 12. Le levier 16 est plat sur sa face inférieure et comporte, sur cette face inférieure et dans la zone d'extrémité arrière, un doigt 26 qui est guidé By its lower face, the knob rests on the upper face of the steering disc 12 and it is articulated eccentrically on this upper face of the steering disc 12. When the steering disc 12 rotates, the lever 16 is operated in the manner of a connecting rod which describes an arc at the end of the knob and a straight line at the rear end. In Figures 3 and 4, we can see in more detail the structure of the lever 16 and the association with the steering disc 12. The lever 16 is flat on its underside and has, on this underside and in the area of rear end, a finger 26 which is guided
dans une glissière 28 correspondante de l'accoudoir 10. in a corresponding slide 28 of the armrest 10.
Le doigt est relié à un amortisseur à ressort 30. Il est évident qu'il peut également être prévu un doigt qui est disposé dans l'accoudoir 10 et qui coopère avec une glissière rectiligne correspondante ménagée sur la face inférieure du levier 16. La face supérieure du levier 16 The finger is connected to a spring damper 30. It is obvious that a finger can also be provided which is arranged in the armrest 10 and which cooperates with a corresponding rectilinear slide formed on the underside of the lever 16. The face upper lever 16
est conformée de façon à servir d'appui d'avant-bras. is shaped to serve as a forearm support.
L'articulation du pommeau 20 sur la face supérieure du disque de direction 12 est ébauchée sous la forme de The articulation of the knob 20 on the upper face of the steering disc 12 is outlined in the form of
l'axe 32 à la figure 4.axis 32 in Figure 4.
Dans la position neutre, le levier 16 se trouve approximativement en position centrale sur le disque de direction 12, le point d'articulation 32 étant situé sur In the neutral position, the lever 16 is approximately in the central position on the steering disc 12, the articulation point 32 being located on
le côté opposé à l'extrémité arrière du levier 16 vis-à- the side opposite the rear end of the lever 16 opposite
vis de l'axe de rotation 14. Il est possible de faire tourner le disque de direction 12 dans les deux sens, respectivement de l'angle al ou c2, ces angles étant inférieurs à 1800. Une limitation correspondante est par exemple présente dans la glissière longitudinale 28 de l'accoudoir 10. Il est par ailleurs prévu, disposé dans l'accoudoir 10, un capteur d'angle, non représenté, qui transforme une rotation du disque 12 en signaux screw of the axis of rotation 14. It is possible to rotate the steering disc 12 in both directions, respectively by the angle al or c2, these angles being less than 1800. A corresponding limitation is for example present in the longitudinal slide 28 of the armrest 10. There is also provided, arranged in the armrest 10, an angle sensor, not shown, which transforms a rotation of the disc 12 into signals
correspondants en fonction de l'angle. corresponding according to the angle.
La surface périphérique du disque de direction 12 comporte des creux 36 en vue d'une meilleure prise sur celui-ci. Pour manoeuvrer la direction, l'avant-bras repose sur le levier 16, ainsi qu'on peut le voir à la figure 2. La paume de la main repose sur le pommeau 20. Le pouce se trouve, pour de petits angles de braquage, à proximité du commutateur de direction de conduite 22. Le pouce et le bout des doigts se placent dans les creux 36 du disque de direction 12. Etant donné que les creux 36 du disque de direction et donc le bout des doigts et le pouce se déplacent vis-à-vis du levier 16 lors de chaque mouvement de braquage, on obtient une bonne prise, notamment dans le cas de petits mouvements de braquage et de la position neutre. Dans le cas de mouvements plus grands de braquage, les doigts et le pouce quittent les creux 36 en se soulevant, étant donné que, dans ce cas, la finesse ne joue qu'un rôle plus réduit et qu'on n'utilise en général de grands angles de braquage que brièvement et à des vitesses plus faibles de conduite. Pour l'actionnement du commutateur de direction de conduite 22, le pouce se déplace du bord supérieur du disque de direction 12 jusqu'au commutateur 22. Le commutateur d'avertisseur The peripheral surface of the steering disc 12 has recesses 36 for a better grip on it. To maneuver the steering, the forearm rests on the lever 16, as can be seen in Figure 2. The palm of the hand rests on the knob 20. The thumb is located, for small turning angles , near the steering direction switch 22. The thumb and the fingertips are placed in the recesses 36 of the steering disc 12. Since the recesses 36 of the steering disc and therefore the fingertips and the thumb are move vis-à-vis the lever 16 during each turning movement, a good grip is obtained, in particular in the case of small turning movements and the neutral position. In the case of larger turning movements, the fingers and the thumb leave the hollows 36 by lifting, since, in this case, the fineness plays only a more reduced role and that is generally used large steering angles only briefly and at lower driving speeds. For actuation of the driving direction switch 22, the thumb moves from the upper edge of the steering disc 12 to the switch 22. The horn switch
sonore 24 est actionné avec l'un des doigts. sound 24 is operated with one of the fingers.
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