FR2802658A1 - STOPPING DEVICE FOR TWO MOVABLE PARTS IN RELATION TO ONE ANOTHER - Google Patents
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Abstract
Un élément élastique (5) logé dans un trou (4) d'une première (1) des deux pièces applique un élément d'appui (7) contre une denture (3) de la seconde pièce (2). Lorsque la première pièce se déplace le long de la denture, l'élément d'appui tend à s'immobiliser entre deux dents, procurant une position stable de la pièce (1).Selon l'invention, l'élément élastique (5) est un corps monobloc cylindrique en un matériau non métallique, auquel une porosité et/ ou la nature du matériau confèrent les qualités requises. Un tel élément élastique simplifie le montage, évite des dysfonctionnements et assure un fonctionnement silencieux, par rapport aux ressorts hélicoïdaux métalliques habituellement utilisés.Application aux tableaux de commande de climatisation des véhicules automobiles.An elastic element (5) housed in a hole (4) of a first (1) of the two parts applies a support element (7) against a toothing (3) of the second part (2). When the first part moves along the teeth, the support element tends to immobilize itself between two teeth, providing a stable position of the part (1). According to the invention, the elastic element (5) is a cylindrical monobloc body made of a non-metallic material, to which a porosity and / or the nature of the material confer the required qualities. Such an elastic element simplifies assembly, prevents malfunctions and ensures quiet operation, compared to the metallic coil springs usually used. Application to air conditioning control panels in motor vehicles.
Description
X Dispositif d'arrêt pour deux pièces mobiles l'une par rapport à l'autreX Stop device for two moving parts with respect to each other
L'invention concerne un dispositif d'indexation propre à définir au moins une position relative stable pour deux équipages propres à exécuter un mouvement relatif selon une première direction, comprenant au moins une piste s'étendant dans ladite première direction, appartenant à un premier desdits équipages, un élément d'appui monté sur le second équipage de manière à cheminer le long de la piste lors dudit mouvement relatif, et un élément élastique allongé dans une seconde direction transversale à la première direction, guidé dans un logement du second équipage de manière à solliciter l'élément d'appui dans la seconde direction contre la piste, cette dernière présentant une dépression dans laquelle l'élément d'appui s'engage pour définir ladite position The invention relates to an indexing device capable of defining at least one stable relative position for two crews capable of performing a relative movement in a first direction, comprising at least one track extending in said first direction, belonging to a first of said crews, a support element mounted on the second crew so as to run along the track during said relative movement, and an elastic element elongated in a second direction transverse to the first direction, guided in a housing of the second crew so to urge the support element in the second direction against the track, the latter having a depression in which the support element engages to define said position
stable.stable.
Un tel dispositif est utilisé en particulier pour définir une ou plusieurs positions privilégiées d'un organe de commande tel qu'un bouton rotatif ou un curseur sur un tableau de commande de chauffage/ventilation ou de climatisation de véhicule automobile. Dans certains cas, il s'agit d'éviter que l'organe de manoeuvre se maintienne dans une position intermédiaire ne correspondant à aucune valeur définie de la fonction à commander, par exemple dans le cas de la commande par paliers de la vitesse d'un ventilateur. Les positions privilégiées peuvent également servir de repères pour l'utilisateur. Le dispositif peut encore avoir pour fonction Such a device is used in particular to define one or more privileged positions of a control member such as a rotary button or a slider on a motor vehicle heating / ventilation or air conditioning control panel. In certain cases, it is a question of avoiding that the operating member is maintained in an intermediate position not corresponding to any defined value of the function to be controlled, for example in the case of the step-by-step control of the speed of a fan. The privileged positions can also serve as benchmarks for the user. The device may still have a function
de maintenir l'organe de manoeuvre dans une position souhai- to maintain the operating member in a desired position
tée, à l'encontre d'un effort tendant à le déplacer, par exemple un effort exercé par l'air dans le cas de la commande tée, against an effort tending to move it, for example an effort exerted by the air in the case of the control
d'un volet servant au réglage d'un flux d'air. a shutter used to regulate an air flow.
Dans les dispositifs connus de ce genre, l'élément élastique est un ressort hélicoïdal en métal, généralement logé dans un In known devices of this kind, the elastic element is a metal coil spring, generally housed in a
trou borgne. Ce ressort présente de nombreux inconvénients. blind hole. This spring has many disadvantages.
La compression du ressort entraîne un flambage de celui-ci et un frottement contre la paroi du trou, ce qui conduit à une usure et à des bruits de fonctionnement. Un moyen de centrage doit être prévu au fond du trou borgne, par exemple sous forme d'un téton. Il est nécessaire de déformer les spires extrêmes du ressort pour les amener dans des plans radiaux, faute de quoi le ressort risquerait de se mettre en travers et de se bloquer. Enfin, lorsque les ressorts sont disposés dans un bol vibrant pour l'alimentation d'une installation de The compression of the spring causes it to buckle and rub against the wall of the hole, which leads to wear and to operating noise. A centering means must be provided at the bottom of the blind hole, for example in the form of a stud. It is necessary to deform the extreme turns of the spring to bring them into radial planes, failing which the spring would risk going across and blocking. Finally, when the springs are placed in a vibrating bowl to supply a heating installation
montage mécanisée, ils ont tendance à s'enchevêtrer. mechanized mounting, they tend to get entangled.
Le but de l'invention est de remédier à ces inconvénients. The object of the invention is to remedy these drawbacks.
L'invention vise notamment un dispositif du genre défini en introduction, et prévoit que l'élément élastique est un corps monobloc en un matériau non métallique présentant une surface périphérique sensiblement continue en regard de la paroi The invention relates in particular to a device of the kind defined in the introduction, and provides that the elastic element is a one-piece body made of a non-metallic material having a substantially continuous peripheral surface facing the wall.
dudit logement.said accommodation.
Des caractéristiques optionnelles de l'invention, complémen- Optional features of the invention, complementary
taires ou alternatives, sont énoncées ci-après: - Ladite surface périphérique et ladite paroi ont des formes or alternative, are set out below: - Said peripheral surface and said wall have shapes
sensiblement cylindriques.substantially cylindrical.
- Ledit corps est plein et est en un matériau déformable ou - Said body is full and is made of a deformable material or
compressible élastiquement.elastically compressible.
- Ledit corps présente au moins une cavité fermée ou ouverte - Said body has at least one closed or open cavity
contenant un gaz.containing a gas.
- Ledit corps est en un matériau cellulaire à pores fermés ou ouverts. - Said body is made of a cellular material with closed or open pores.
- Ledit corps est en élastomère.- Said body is made of elastomer.
- Ledit corps est en matière plastique. - Said body is made of plastic.
- Ladite matière plastique est choisie parmi les polyoléfi- - Said plastic material is chosen from polyolefins
nes, le polyuréthanne, le PVC, le polystyrène et les copoly- polyurethane, PVC, polystyrene and copoly-
mères du styrène.mothers of styrene.
- L'élément d'appui est une bille propre à rouler sur la piste. L'élément d'appui est un galet propre à rouler sur la piste, monté rotatif sur un piston lui-même sollicité par l'élément élastique de manière à coulisser dans la seconde - The support element is a clean ball to roll on the track. The support element is a roller suitable for rolling on the track, rotatably mounted on a piston itself urged by the elastic element so as to slide in the second
direction sans rotation sur lui-même. direction without rotation on itself.
- L'élément d'appui présente une surface arrondie propre à - The support element has a rounded surface suitable for
glisser sur la piste.slide on the track.
- Ledit logement est un trou borgne, l'élément élastique - Said housing is a blind hole, the elastic element
prenant appui sur son fond.leaning on its bottom.
- Ledit logement est un trou traversant, les deux extrémités de l'élément élastique sollicitant respectivement deux éléments d'appui contre des pistes respectives ou contre des - Said housing is a through hole, the two ends of the elastic element respectively biasing two support elements against respective tracks or against
endroits respectifs d'une même piste. respective locations of the same track.
- Ledit mouvement relatif est un mouvement de rotation. - Said relative movement is a rotational movement.
- La seconde direction est sensiblement parallèle à l'axe du - The second direction is substantially parallel to the axis of the
mouvement relatif.relative movement.
- La seconde direction est sensiblement perpendiculaire à - The second direction is substantially perpendicular to
l'axe du mouvement relatif.the axis of relative movement.
- Ledit mouvement relatif est un mouvement de translation. - Said relative movement is a translational movement.
Les caractéristiques et avantages de l'invention seront The characteristics and advantages of the invention will be
exposés plus en détail dans la description ci-après, en se described in more detail in the description below, in
référant aux dessins annexés.referring to the attached drawings.
Les figures 1 à 4 sont des vues en coupe partielle de Figures 1 to 4 are partial sectional views of
différents dispositifs selon l'invention. different devices according to the invention.
La figure 5 est une vue en élévation du dispositif de la Figure 5 is an elevational view of the device of the
figure 4.figure 4.
Les figures 6 et 7 sont des vues en coupe montrant des variantes de l'élément d'appui. La figure 8 est une vue en coupe longitudinale d'un élément Figures 6 and 7 are sectional views showing variants of the support element. Figure 8 is a longitudinal sectional view of an element
élastique pour un dispositif selon l'invention. elastic for a device according to the invention.
La figure 9 est une vue analogue à la figure 1 montrant un Figure 9 is a view similar to Figure 1 showing a
autre type d'élément élastique.other type of elastic element.
La figure 1 montre les éléments fonctionnels essentiels d'un dispositif selon l'invention, comprenant une pièce 1 propre à se déplacer en translation, selon une double flèche F, le long d'une crémaillère 2 dont les dents 3 sont tournées vers la pièce 1. Un trou borgne 4, de forme cylindrique de révolution, dont l'axe est perpendiculaire à la direction F, est ménagé dans la pièce 1 de manière à déboucher en regard des dents 3 et à faible distance de celles-ci. Un élément élastique allongé 5, logé et guidé dans le trou 4, prend appui par une de ses extrémités sur le fond 6 de celui-ci et est en contact par son extrémité opposée avec une bille 7 Figure 1 shows the essential functional elements of a device according to the invention, comprising a part 1 adapted to move in translation, according to a double arrow F, along a rack 2 whose teeth 3 are turned towards the part 1. A blind hole 4, of cylindrical shape of revolution, the axis of which is perpendicular to the direction F, is formed in the part 1 so as to open opposite the teeth 3 and at a short distance from them. An elongated elastic element 5, housed and guided in the hole 4, is supported by one of its ends on the bottom 6 of the latter and is in contact by its opposite end with a ball 7
également guidée dans le trou 4 et faisant saillie partielle- also guided in hole 4 and projecting partially-
ment hors de celui-ci pour s'appliquer, sous l'action de ment out of it to apply, under the action of
l'élément 5, contre les dents 3.element 5, against teeth 3.
De manière connue, lorsque la pièce 1 se déplace le long de la crémaillère 2, la bille 7 roule sur les dents 3, en s'approchant et en s'éloignant alternativement du fond 6, avec compression et détente de l'élément élastique 5. Dans la position illustrée, la bille 7 se situe entre deux dents de la crémaillère 2 et est en contact simultanément avec les flancs de ces deux dents. La distance entre la bille et le fond 6, c'est-à-dire la longueur de l'élément élastique 5, est maximale. Il s'agit d'une position stable, puisqu'il faut pour la quitter comprimer l'élément 5, donc exercer un effort. A titre d'exemple, la crémaillère 2 peut faire partie d'un In known manner, when the part 1 moves along the rack 2, the ball 7 rolls on the teeth 3, approaching and moving away from the bottom 6 alternately, with compression and relaxation of the elastic element 5 In the illustrated position, the ball 7 is located between two teeth of the rack 2 and is in contact simultaneously with the sides of these two teeth. The distance between the ball and the bottom 6, that is to say the length of the elastic element 5, is maximum. It is a stable position, since it is necessary to leave it to compress element 5, therefore exerting an effort. For example, rack 2 can be part of a
tableau de commande de chauffage/ventilation ou de climatisa- heating / ventilation or air conditioning control panel
tion de véhicule, la pièce 1 étant un curseur servant à vehicle, part 1 being a slider used to
commander une fonction.order a function.
Selon l'invention, l'élément élastique 5 est un corps monobloc en un matériau cellulaire non métallique, de préférence un matériau organique tel qu'une matière plastique ou un élastomère. Le corps 5 présente des pores fermés, c'est-à-dire ne débouchant pas à l'extérieur, remplis d'un gaz tel que l'air. Il présente une surface périphérique continue, d'une forme cylindrique de révolution et d'un diamètre légèrement inférieur à celui du trou 4 de manière à assurer un bon guidage. Entre autres avantages, le corps élastique 5 absorbe les bruits et permet un fonctionnement particulièrement silencieux du dispositif. En variante, les According to the invention, the elastic element 5 is a one-piece body made of a non-metallic cellular material, preferably an organic material such as a plastic material or an elastomer. The body 5 has closed pores, that is to say that do not open to the outside, filled with a gas such as air. It has a continuous peripheral surface, of a cylindrical shape of revolution and of a diameter slightly smaller than that of the hole 4 so as to ensure good guidance. Among other advantages, the elastic body 5 absorbs noise and allows particularly silent operation of the device. Alternatively, the
pores du corps 5 peuvent être ouverts. 5 body pores can be opened.
Dans le mode de réalisation de la figure 2, le trou borgne 4 de la pièce 1, le corps élastique 5 et la bille 7 sont identiques aux éléments correspondants de la figure 1. La crémaillère 2 est remplacée par une roue dentée 10 montée In the embodiment of Figure 2, the blind hole 4 of the part 1, the elastic body 5 and the ball 7 are identical to the corresponding elements of Figure 1. The rack 2 is replaced by a toothed wheel 10 mounted
tournante, en regard du trou 4, autour d'un axe A perpendicu- rotating, opposite hole 4, around an axis A perpendicular to
laire à la direction longitudinale de celui-ci, la pièce 1 étant fixe. La commande de la position est réalisée par rotation de la roue dentée autour de l'axe A. La bille 7 est appliquée par le corps 5 contre le bord périphérique denté 11 beam in the longitudinal direction thereof, the part 1 being fixed. The position is controlled by rotating the toothed wheel about the axis A. The ball 7 is applied by the body 5 against the peripheral toothed edge 11
de la roue 10, sur lequel elle roule lorsque celle-ci tourne. of the wheel 10, on which it rolls when the latter turns.
Le mode de réalisation de la figure 3 diffère de celui de la figure 2 en ce que la piste dentée 12 sur laquelle roule la bille 7 est formée sur l'une des faces 13 d'une roue 14, le trou 4 de la pièce 1 et le corps élastique étant allongés The embodiment of Figure 3 differs from that of Figure 2 in that the toothed track 12 on which the ball 7 rolls is formed on one of the faces 13 of a wheel 14, the hole 4 of the part 1 and the elastic body being elongated
parallèlement à l'axe A de rotation de la roue. parallel to the axis A of rotation of the wheel.
Dans ces deux dernières configurations, la roue 10, 14 peut être solidaire d'un bouton de manoeuvre rotatif monté sur le tableau de commande, la pièce 1 étant solidaire de ce dernier. Dans le mode de réalisation des figures 4 et 5, un corps élastique 5 semblable à ceux des exemples précédents est logé dans un trou traversant 20 ménagé selon un diamètre d'une pièce 21 en forme de disque. Le corps 5 s'appuie par ses deux extrémités sur des billes respectives 7, guidées dans le trou de la même manière que les billes des figures 1 à 3, de manière à appliquer celles-ci contre la denture 22, tournée vers l'intérieur, d'une couronne dentée 23 coaxiale au disque 21. Les deux pièces 21 et 23 sont montées tournantes l'une par rapport à l'autre autour de leur axe commun A. Les dents 22 de la couronne 23 sont diamétralement opposées deux à In these last two configurations, the wheel 10, 14 can be secured to a rotary operating button mounted on the control panel, the part 1 being secured to the latter. In the embodiment of FIGS. 4 and 5, an elastic body 5 similar to those of the previous examples is housed in a through hole 20 formed according to a diameter of a disc-shaped part 21. The body 5 is supported by its two ends on respective balls 7, guided in the hole in the same way as the balls of Figures 1 to 3, so as to apply them against the teeth 22, facing inward , of a toothed crown 23 coaxial with the disc 21. The two parts 21 and 23 are mounted rotating relative to each other about their common axis A. The teeth 22 of the crown 23 are diametrically opposite two to
deux, de sorte que les deux billes 7 se trouvent simultané- two, so that the two balls 7 are simultaneously-
ment en regard de dépressions respectives 24, chaque dépres- with respect to respective depressions 24, each depres-
sion correspondant à la transition entre deux dents voisines. sion corresponding to the transition between two neighboring teeth.
Les pièces 21 et 23 sont par exemple solidaires respective- The parts 21 and 23 are for example respective integral-
ment d'un bouton rotatif et du tableau de commande sur lequel ment of a rotary button and the control panel on which
est monté celui-ci.mounted this one.
La couronne dentée 23 peut être remplacée par deux crémaillè- The ring gear 23 can be replaced by two racks.
res en arcs de cercle, ou par deux crémaillères rectilignes, la pièce 21 coulissant alors le long de ces dernières res in circular arcs, or by two rectilinear racks, the part 21 then sliding along the latter
parallèlement à leur direction longitudinale. parallel to their longitudinal direction.
Les figures 6 et 7 montrent des éléments d'appui utilisables Figures 6 and 7 show usable support elements
en remplacement des billes 7 décrites précédemment. replacing the balls 7 described above.
Sur la figure 6, l'élément d'appui est un galet 30 monté rotatif, autour d'un axe A1 perpendiculaire à la direction longitudinale du trou 4 et du corps élastique 5, sur un piston 31 lui-même monté coulissant dans le trou 4. Le corps est ici partiellement logé dans un trou borgne 32 du piston 31, débouchant en direction du fond 6 du trou 4, de sorte que l'extrémité du corps 5 opposée à celle qui s'appuie sur le fond 6 s'appuie sur le fond 33 du trou 32. Le galet 30 est destiné à rouler sur une piste non représentée, qui peut être semblable à l'une quelconque de celles représentées sur les In FIG. 6, the support element is a roller 30 mounted to rotate, around an axis A1 perpendicular to the longitudinal direction of the hole 4 and of the elastic body 5, on a piston 31 itself mounted to slide in the hole 4. The body is here partially housed in a blind hole 32 of the piston 31, opening towards the bottom 6 of the hole 4, so that the end of the body 5 opposite to that which rests on the bottom 6 is supported on the bottom 33 of the hole 32. The roller 30 is intended to roll on a track not shown, which may be similar to any of those shown on the
figures 1 à 5, et qui s'étend dans une direction perpendicu- Figures 1 to 5, and which extends in a direction perpendicular to
laire à la direction longitudinale des trous 4 et 32 et à l'axe A1. Pour que la direction de ce dernier axe soit fixe par rapport à la pièce 1, le piston 31 ne doit pas tourner sur lui-même, ce qui peut être obtenu en prévoyant pour le trou 4 et pour la périphérie du piston 31 des sections conjuguées non circulaires. Dans le cas de la figure 7, l'élément d'appui 35 est de nouveau en contact direct avec une extrémité du corps élastique 5, mais n'a plus la forme d'une bille et ne roule pas. Il présente du côté du corps 5 une face plane 36 qui peut si on le souhaite être collée sur le corps 5, ou sur laquelle celui-ci peut être surmoulé, et à l'opposé une surface arrondie 37 propre à glisser sur une piste non représentée. La figure 8 représente un corps élastique 40 utilisable en remplacement du corps 5 décrit précédemment, constitué par une simple peau en un matériau non poreux, présentant une forme extérieure sensiblement cylindrique de révolution, entourant une cavité fermée 41 remplie d'air ou d'un autre gaz. Le corps élastique 42 utilisé dans le dispositif de la figure the longitudinal direction of the holes 4 and 32 and the axis A1. So that the direction of the latter axis is fixed relative to the part 1, the piston 31 must not rotate on itself, which can be obtained by providing for the hole 4 and for the periphery of the piston 31 of the conjugated sections not circular. In the case of FIG. 7, the support element 35 is again in direct contact with one end of the elastic body 5, but no longer has the shape of a ball and does not roll. It has on the side of the body 5 a flat face 36 which can, if desired, be glued to the body 5, or on which the latter can be molded, and on the other hand a rounded surface 37 suitable for sliding on a non- represented. FIG. 8 represents an elastic body 40 usable as a replacement for the body 5 described above, consisting of a single skin made of a non-porous material, having a substantially cylindrical external shape of revolution, surrounding a closed cavity 41 filled with air or a other gas. The elastic body 42 used in the device of the figure
9 diffère du corps 40 par la suppression de la paroi d'extré- 9 differs from the body 40 by the removal of the end wall
mité du côté du fond 6 du trou de guidage 4, sa cavité interne 43 étant par conséquent ouverte. Cette configuration mited on the bottom side 6 of the guide hole 4, its internal cavity 43 is therefore open. This configuration
convient notamment pour un corps en élastomère. particularly suitable for an elastomer body.
Il est également possible de prévoir un corps élastique présentant plusieurs grandes cavités fermées ou ouvertes, séparées les unes des autres, ou encore un corps plein, c'est-à-dire ne comportant ni pore ni cavité, en un matériau compressible ou déformable élastiquement, par exemple un It is also possible to provide an elastic body having several large closed or open cavities, separated from each other, or even a solid body, that is to say having neither pore nor cavity, in a compressible or elastically deformable material. , for example a
élastomère possédant une dureté Shore appropriée. elastomer having an appropriate Shore hardness.
Le corps élastique du dispositif selon l'invention peut présenter une forme non pas cylindrique de révolution, comme décrit plus haut, mais prismatique, c'est-à-dire à profil polygonal. Le profil du corps peut également n'être pas rigoureusement uniforme, mais varier légèrement le long de celui-ci, soit de manière alternative en formant des gorges ou des nervures annulaires, ou des ondulations, soit de manière continue en conférant au corps une forme en tronc de pyramide ou en tronc de cône de faible inclinaison. Il est également possible de ménager à la périphérie du corps des The elastic body of the device according to the invention may have a shape, not cylindrical of revolution, as described above, but prismatic, that is to say with a polygonal profile. The profile of the body may also not be strictly uniform, but vary slightly along it, either alternately by forming grooves or annular ribs, or undulations, or continuously by giving the body a shape in trunk of pyramid or in trunk of cone of low inclination. It is also possible to provide the periphery of the body with
cannelures longitudinales ménageant des canaux entre celles- longitudinal grooves providing channels between them
ci et la paroi du trou dans lequel le corps est guidé. Toutes ces mesures peuvent être utilisées, conjointement au choix du matériau et à la porosité, pour ajuster les propriétés ci and the wall of the hole in which the body is guided. All these measures can be used, in conjunction with the choice of material and the porosity, to adjust the properties.
élastiques du corps.body elastic.
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP1111494A1 (en) | 2001-06-27 |
| FR2802658B1 (en) | 2002-08-02 |
| EP1111494A4 (en) | 2001-03-12 |
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| ST | Notification of lapse |
Effective date: 20070831 |