FR3084418A1 - Joint pour actionneur - Google Patents

Abstract

La présente invention se rapporte à un joint (10) pour actionneur, ledit joint étant caractérisé en ce qu'il comprend un premier nombre N1 d'au moins deux lames (11, 12, 13, 14), chaque lame étant disposée dans le prolongement d'une autre des lames, chacune desdites lames formant une portion de longueur dudit joint, le joint comportant en outre des ponts de liaison (10.1, 10.2, 10.3, 10.4) reliant deux-à-deux des extrémités les lames.

Description

La présente invention concerne un joint, par exemple un joint de Oldham surmoulé, destiné à un actionneur.

L’invention concerne également un procédé de fabrication d’un tel joint ainsi qu’un actionneur comprenant ledit joint, par exemple un capteur angulaire à l’intérieur d’un volant de véhicule automobile.

La figure 1 représente un joint de Oldham connu, par exemple similaire au joint décrit dans le document US 2013/009412 A1. Ce document décrit un capteur d’angle configuré pour détecter la position angulaire d’un dispositif, par exemple d’un arbre rotatif.

Un engrenage d’entraînement est connecté audit arbre rotatif de manière à transmettre un couple de rotation entre l’arbre rotatif et une partie mobile du capteur.

Idéalement, les axes de rotation de la partie mobile du capteur et de l’engrenage sont identiques, c’est-à-dire qu’ils sont situés le long d’une même ligne droite dans l’espace. Or, dans les conditions de fonctionnement réelles, des déviations angulaires significatives apparaissent et les deux axes de rotation ne sont pas toujours identiques. De telles tolérances dynamiques et statiques sont difficiles à éliminer.

Afin de limiter l’apparition de déviations angulaires significatives, un élément de transmission est généralement placé entre la partie mobile du capteur et l’engrenage.

Sur la figure 1, cet élément de transmission comprend un joint de Oldham 1 connu de l’état de l’art et constitué d’une seule pièce en métal, par exemple de la tôle.

Comme illustré sur la figure 1, le joint 1 présente une forme annulaire continue comportant quatre extensions 1.1, 1.2, 1.3, 1.4 axiales, c’est-à-dire quatre bosselages présentant une concavité orientée soit vers le haut soit vers le bas.

Ainsi, les quatre extensions 1.1, 1.2, 1.3, 1.4 axiales sont disposées à intervalles réguliers le long de la circonférence de l’anneau formé par l’élément de transmission 1. Le long de cette circonférence, les extensions 1.1, 1.2, 1.3, 1.4 axiales sont orientées alternativement vers le bas de l’élément 1 et vers le haut de l’élément 1, la notion de haut et de bas étant donnée par la figure.

Le joint 1 est placé entre la partie mobile du capteur et l’engrenage pour établir un contact entre eux. Ce contact est réalisé en insérant les extensions 1.1, 1.2, 1.3, 1.4 axiales orientées vers le haut dans des logements correspondants de la partie mobile du capteur ou de l’engrenage qui sont orientés vers le bas, et en insérant les extensions axiales orientées vers le bas dans des logements correspondants de la partie mobile du capteur qui sont orientés vers le haut. Lorsque l’arbre rotatif est en rotation, le joint tourne avec les autres pièces mobiles.

Au cours de ce mouvement de rotation, le joint 1 permet de compenser partiellement l’écart éventuel de l’axe de rotation de l’arbre par rapport à l’axe de rotation de l’engrenage d’entraînement.

Cependant, un tel joint est constitué d’une seule pièce de métal et cette compensation est rarement parfaite. En raison des faibles élasticités et liberté de forme d’une telle pièce de métal, une déviation angulaire résiduelle est présente entre l’axe de rotation de l’arbre rotatif et l’axe de rotation de la partie mobile du capteur. Ceci mène à une usure prématurée des pièces en raison de frottements entre les pièces.

II existe donc un besoin de fournir un joint dont la forme et la composition permettent de réduire les déviations angulaires des éléments en rotation au sein d’un dispositif comme un actionneur.

Par ailleurs, la figure 2 représente une bande 100 à partir de laquelle trois joints 2, 3 et 4 semblables à celui décrit précédemment peuvent être fabriqués.

II est connu de l’état de l’art des procédés de fabrication de plusieurs joints semblables au joint 1 au moyen d’outils à partir d’une bande 100 continue et constituée de métal. Dans le cas représenté, cette découpe est effectuée en retirant toute la surface 100.0 de matière située à l’extérieur des circonférences annulaires des joints 2, 3 et 4, et en retirant les surfaces 100.1, 100.2 et 100.3 de matière situées à l’intérieur de ces mêmes circonférences annulaires.

Les extensions axiales de chacun des joints 2, 3 et 4 sont ensuite obtenues en frappant chaque joint de sorte à former localement une extension axiale vers le haut ou vers le bas.

Ce procédé permet ainsi d’obtenir une pluralité de joints de Oldham en métal à partir d’une seule bande de métal.

Cependant, un tel procédé implique qu’une quantité importante de la matière constituant la bande 100 est perdue lors de la fabrication des joints 2, 3, 4. Etant donné la position des joints 2, 3 et 4 dans la bande 100 de la figure 2, la surface 100.0 de matière découpée située à l’extérieur et les surfaces 100.1, 100.2, 100.3 de matière situées à l’intérieur des circonférences annulaires des joints est inutilisée, et donc perdue.

II existe donc aussi un besoin de fournir un procédé de fabrication d’un joint, par exemple un joint de Oldham, permettant de réduire la quantité de matière perdue au cours de cette fabrication.

Afin de répondre à ce ou à ces besoins, selon un premier aspect, l’invention a pour objet un joint pour actionneur, ledit joint comprenant un premier nombre N1 d’au moins deux lames, chaque lame étant disposée dans le prolongement d’une autre des lames, chacune desdites lames formant une portion de longueur dudit joint, le joint comportant en outre des ponts de liaison reliant deux-à-deux des extrémités les lames.

Le joint selon l’invention peut également comprendre l’une quelconque des caractéristiques suivantes, prises individuellement ou selon toute combinaison techniquement possible :

- le premier nombre N1 est un nombre pair, et est par exemple égal à quatre ;

- ladite portion est un arc de cercle d’angle sensiblement égal à 360° divisé par la valeur du premier nombre N1 ;

- les ponts de liaisons comprennent au moins une extension axiale;

- les lames sont constituées d’un premier matériau ;

- la ou les extensions axiales sont constituées d’un deuxième matériau ;

- le deuxième matériau est distinct du premier matériau ;

- la ou les extensions axiales comprennent au moins une saillie ;

- la ou les extensions axiales comprennent deux saillies ;

- la ou les saillies sont orientées transversalement, notamment perpendiculairement, à un plan dans lequel lesdites lames sont situées ;

- ledit joint forme un anneau sensiblement circulaire ;

- au moins deux desdites extensions axiales sont diamétralement opposées l’une à l’autre par rapport au centre du contour ;

- les saillies d’au moins deux desdites extensions axiales sont diamétralement opposées l’une à l’autre par rapport au centre du contour et présentent une même orientation vers le haut ou vers le bas par rapport au plan des lames ;

- chaque lame comporte deux extrémités, deux grandes faces et deux faces latérales ;

- les deux grandes faces de chaque lame sont parallèles entre elles ;

- les deux faces latérales de chaque lame sont courbées ;

- au moins une extrémité d’une lame est traversée transversalement, notamment perpendiculairement, aux faces de ladite lame par au moins une ouverture ;

- ladite ouverture est une ouverture choisie parmi : une ouverture circulaire, une ouverture carrée ou une ouverture oblongue, notamment une ouverture rectangulaire ou elliptique ;

- ladite extrémité d’une lame comporte une aspérité située sur un côté d’une ouverture ;

- au moins l’un des ponts de liaison connecte l’ouverture de l’une des extrémités d’une première des lames à l’ouverture de l’une des extrémités d’une deuxième des lames, l’extrémité de la première lame étant située dans le prolongement de l’extrémité de la deuxième lame ;

- le premier matériau est un métal, par exemple un acier inoxydable, et de préférence un acier ressort inox ;

- le deuxième matériau est un plastique ; et

- le deuxième matériau est surmoulé sur le premier matériau.

Selon un autre aspect, l’invention a pour objet un procédé de fabrication d’un joint, ledit procédé comportant les étapes consistant à :

a) prévoir un premier nombre N1 d’au moins deux lames, chacune desdites lames étant destinée à former une portion de longueur dudit joint

J

b) disposer lesdites lames dans le prolongement l’une de l’autre ;

c) relier les extrémités des lames deux-à-deux par des ponts de liaison.

Le procédé selon l’invention peut également comprendre l’une quelconque des caractéristiques suivantes, prises individuellement ou selon toute combinaison techniquement possible :

- l’étape a) consiste à fournir une bande de matériau, l’étape a) consistant en outre à découper lesdites lames dans ladite bande ;

- ladite bande est une bande rectangulaire et chacune des lames prévues à l’étape a) forme un arc de cercle d’angle sensiblement égal à 360° divisé par la valeur du premier nombre N1 ;

- les arcs de cercle formés par les lames dans la bande présentent une bissectrice commune ;

- ladite bissectrice est sensiblement parallèle à l’un des côtés de la bande ;

- ledit procédé comprend en outre une étape intermédiaire a’) suivant l’étape a) et précédant l’étape b), ladite étape intermédiaire a’) consistant à découper une ouverture dans deux extrémités de chacune des lames, chaque lame comportant deux extrémités et deux grandes faces parallèles entre elles, chaque ouverture traversant une extrémité de chaque lame ;

- l’étape b) consiste à placer les lames dans un moule de sorte à ce qu’une extrémité de chaque lame soit située dans le prolongement d’une autre des lames ;

- l’étape b) consiste en outre à surmouler les ponts de liaison simultanément dans l’ouverture d’extrémité d’une première des lames et dans l’ouverture d’extrémité d’une deuxième des lames située en regard de la première lame pour connecter les lames entre elles deux-à-deux ; et

- ladite bande est une bande rectangulaire.

L’invention permet de fournir un joint comprenant plusieurs pièces reliées par des parties surmoulées.

Dans la suite de la description, on comprendra qu’une bissectrice d’un arc de cercle est une droite coupant cet arc de cercle en deux angles égaux.

Selon un autre aspect, l’invention a pour objet un actionneur, le dit actionneur comprenant un joint, ledit joint comportant de préférence au moins une quelconque ou plusieurs des caractéristiques précitées prises individuellement ou selon toute combinaison techniquement possible.

L’actionneur selon l’invention peut également comprendre l’une quelconque des caractéristiques suivantes, prises individuellement ou selon toute combinaison techniquement possible :

- l’actionneur comprend un capteur d’angle ;

- l’actionneur comprend en outre un boîtier comprenant un logement ;

- le logement est configuré pour accueillir un premier élément ;

- le capteur d’angle comprend ledit premier élément ;

- le capteur d’angle comprend un contacteur ;

- le boîtier comprend un orifice ;

- ledit orifice définit un premier plan ;

- le premier élément est mobile dans le logement autour d’un premier axe de rotation A-A’, ledit premier axe de rotation étant perpendiculaire au premier plan ;

- l’actionneur comprend un deuxième élément ;

- le deuxième élément est configuré pour être connecté simultanément audit arbre rotatif et au premier élément ;

- le deuxième élément est mobile autour d’un deuxième axe de rotation B-B’ ;

- ledit deuxième axe de rotation B-B’ présente une déviation angulaire avec ledit premier axe de rotation A-A’ lorsqu’un couple de rotation est transmis par le deuxième élément au premier élément ;

- le joint est disposé entre le premier élément et le deuxième élément, ledit premier élément étant de préférence accueilli dans le boîtier fixe; et

- le joint connecte le premier élément et le deuxième élément de sorte à compenser ladite déviation angulaire.

L’invention sera mieux comprise et d’autres détails, caractéristiques et avantages de l’invention apparaîtront à la lecture de la description suivante faite à titre d’exemple non limitatif et en référence aux dessins annexés dans lesquels :

- la figure 1, déjà décrite, est une vue en perspective d’un joint selon l’état de l’art,

- la figure 2, déjà décrite, est une vue de haut d’une disposition de plusieurs joints dans une bande utilisée pour un procédé de fabrication d’un joint selon l’état de l’art,

- la figure 3 est une vue en perspective d’une pluralité de lames formant le contour partiel d’un joint selon un mode de réalisation de l’invention,

- la figure 4 est une vue de haut d’une disposition de plusieurs lames d’un joint dans une bande utilisée pour un procédé de fabrication selon un mode de réalisation de l’invention,

- la figure 5 est une vue en perspective d’un joint selon un mode de réalisation de l’invention,

- la figure 6 est une vue en perspective partiellement transparente d’un pont de liaison d’un joint selon un mode de réalisation de l’invention, et

- la figure 7 est une vue éclatée et en perspective d’un actionneur et d’un arbre rotatif selon un mode de réalisation de l’invention.

L’invention est détaillée ci-dessous.

Un joint selon l’invention comprend une pluralité de lames. La figure 3, qui représente un mode de réalisation de l’invention, illustre un joint 10 comprenant un premier nombre N1 de lames 11, 12, 13, 14, le premier nombre étant ici égal à quatre.

Selon un mode de réalisation de l’invention, le joint comporte ainsi quatre lames formant une portion de la longueur du joint. En particulier, chaque lame forme un arc de cercle d’angle sensiblement égal ou légèrement inférieur à 360° divisé par le nombre de lames, avec la valeur du premier nombre N1 étant égale à quatre. Chaque lame forme donc un arc de cercle d’angle égal ou légèrement inférieur à 90°.

Selon des variantes non représentées, les lames peuvent présenter d’autres formes, par exemple la forme d’une portion de contour carré, rectangulaire, elliptique, parallélépipédique, etc.

Le premier nombre N1 peut être un nombre impair, le joint comportant par exemple cinq lames. Chaque lame forme dans ce cas un arc de cercle d’angle égal ou légèrement inférieur à 72°.

Selon un mode de réalisation de l’invention, chaque lame comprend une grande face supérieure et une grande face inférieure, lesdites deux grandes faces étant parallèles entre elles.

Selon un mode de réalisation de l’invention, chaque lame comprend en outre deux faces latérales reliant la grande face supérieure et la grande face inférieure, lesdites deux faces latérales étant courbées selon un contour du joint.

Selon un mode de réalisation de l’invention, chaque lame comprend en outre deux extrémités plates reliant la grande face supérieure et la grande face inférieure, et reliant les deux faces latérales.

Selon un mode de réalisation de l’invention, les quatre lames 11, 12, 13 et 14 représentées sur la figure 3 sont chacune constituées d’un même premier matériau.

Selon un mode préféré de réalisation, le premier matériau constituant les lames est un acier inoxydable, par exemple un acier ressort inox. Avantageusement, un joint comprenant des lames constituées d’un acier inoxydable ou d’un acier ressort inox présente une élasticité élevée, une déformation à froid très forte, une résistance à la rupture augmentée et une solidité appropriée.

Comme représenté sur la figure 3, les quatre lames 11, 12, 13, 14 sont disposées de sorte à former le ou la presque totalité du contour du joint 10, ledit contour présentant la forme d’un anneau, en particulier un anneau circulaire. Pour ce faire, chacune des deux extrémités plates d’une lame est disposée dans le prolongement d’une extrémité plate d’une autre lame de sorte que les plans définis par les extrémités plates disposées en regard l’une de l’autre soient parallèles.

De préférence, les lames sont disposées de sorte à présenter un espace entre chaque lame, en particulier entre chaque extrémité plate en regard d’une autre extrémité plate, ledit espace étant ici égal entre chaque paire de lames situées dans le prolongement l’une de l’autre. En particulier, le joint définit un contour fermé si chaque extrémité plate est en contact avec une autre extrémité plate. Ici, elles sont légèrement distantes, par exemple de moins de 5°, voire de moins de 3°.

Selon un mode de réalisation de l’invention, chacune des quatre lames 11, 12, 13, 14 comporte une ouverture à proximité de chaque extrémité, chacune desdites ouvertures traversant les deux grandes faces de chaque lame perpendiculairement aux plans définis par ces grandes faces.

Comme représenté sur la figure 3, une première lame 11 comprend, à proximité de sa première extrémité, une ouverture 11.1 et, à proximité de sa deuxième extrémité, une ouverture 11.2. De manière similaire, la deuxième lame 12 comprend une ouverture 12.1 et une ouverture 12.2, la troisième lame 13 comprend une ouverture 13.1 et une ouverture 13.2 et la quatrième lame 14 comprend une ouverture 14.1 et une ouverture 14.2.

Les ouvertures peuvent être de différentes formes, par exemple circulaire ou carrée. De préférence, ces ouvertures sont oblongues et permettent de relier les lames deux-à-deux au moyen de ponts de liaison qui seront décrits dans la suite.

Comme montré sur la figure 3, la disposition des quatre lames 11, 12, 13, 14 définit un contour. Dans le cas présent, il s’agit d’un anneau circulaire qui n’est pas fermé. De préférence, les lames sont situées dans un plan en vue de fournir un joint plat.

Dans le cas présent, les lames sont disposées de telle sorte que l’ouverture 11.1 est à proximité de l’ouverture 14.2, l’ouverture 11.2 est à proximité de l’ouverture 12.1, l’ouverture 12.2 est à proximité de l’ouverture 13.1, et l’ouverture 13.2 est à proximité de l’ouverture 14.1.

Selon un mode de réalisation de l’invention, la taille de chaque ouverture est configurée pour ne pas être plus grande que les dimensions des ponts de liaison qui seront utilisés pour relier les lames deux-à-deux, comme cela sera détaillé plus bas.

Comme représenté sur la figure 4, les caractéristiques des lames précédemment décrites permettent de fortement diminuer la quantité de matière perdue lorsque ces lames sont fabriquées, et notamment découpées à partir d’une bande de même matériau.

La figure 4 représente une bande 101 à partir de laquelle trois lames 11, 12, 13 semblables à celles précédemment décrites peuvent être fabriqués, et en particulier découpées dans la bande 101. De manière non limitative, la bande 101 est une bande rectangulaire.

Puisque les lames 11, 12, 13 présentent une forme identique, dans le cas présent, trois arcs de cercle de même angle égal à 90°, ces lames peuvent être disposées dans la bande de manière très proche l’une de l’autre ce qui ne serait pas le cas si ces lames formaient une seule pièce dans la bande.

La découpe des lames dans la bande 101 réduit significativement la surface de matière perdue au cours de la fabrication d’un joint comprenant ces mêmes lames.

Avantageusement, plus le joint comprend un nombre élevé de lames, plus la quantité de matière perdue au cours de sa fabrication est réduite.

Avantageusement, un procédé de fabrication d’un joint à partir d’une bande de matériau et comportant une découpe, dans ladite bande, d’au moins deux lames avec un outil de coupe permet de réduire significativement la perte de matière utilisée dans la bande.

En outre, on notera qu’au cours de la fabrication des lames 11, 12, 13 à partir de la bande 101, la découpe des lames peut également inclure une découpe d’une ou de plusieurs ouvertures dans lesdites lames, ces extrémités traversant perpendiculairement les grandes faces des lames. Par exemple, un même outil de coupe peut être utilisé pour découper la lame 11 et les deux ouvertures 11.1, 11.2, la lame 12 et les deux ouvertures 12.1, 12.2, la lame 13 et les deux ouvertures 13.1, 13.2.

Selon un mode de réalisation de l’invention, et comme représenté dans la figure 4, les lames 11, 12, 13 sont disposées dans la bande 101 de sorte à ce que les bissectrices de l’arc de cercle formé par chaque lame soit communes et identiques. En outre, cette bissectrice est sensiblement parallèle au grand côté de la bande, ce qui permet de minimiser la distance entre les faces et les côtés des lames situées l’une à côté de l’autre. Suivant cette disposition, la lame 11 est située au plus près de la lame 12 et la lame 13 est située au plus près de la lame 12 dans la bande 101.

Par ailleurs, on notera qu’une réduction de la surface de matière perdue au cours d’un tel procédé de fabrication est obtenue similairement pour le cas de lames présentant d’autres formes que des arcs de cercle, par exemple des lames en forme de L, en particulier des lames que comprend un joint dont le contour est carré ou rectangulaire. Une condition suffisante dans ce cas pour obtenir une réduction de la surface de matière perdue est que les lames découpées dans une bande présentent une forme identique et que leurs faces sont disposées selon une même orientation dans la bande.

La figure 5 concerne une vue en perspective d’un joint 10 selon un mode de réalisation de l’invention. La figure 5 illustre comment des ponts de liaison que comporte le joint 10 sont disposés pour relier deux à deux des extrémités des lames 11,12,13,14.

Selon un mode de réalisation de l’invention, au moins une aspérité est située à proximité d’une ouverture pour augmenter la tenue mécanique de l’un ou de plusieurs des ponts de liaison. Cette aspérité peut par exemple être une dent ou un crantage configuré pour s’insérer dans le ou les ponts de liaison, le ou lesdits ponts étant eux-mêmes insérés dans l’ouverture ou une partie de celle-ci. De préférence, l’extrémité de chaque lame comporte, autour de chaque ouverture, au moins une telle aspérité pour maximiser la tenue mécanique d’une lame avec une autre lame située en regard de celle-ci au moyen de l’un ou des ponts de liaison.

Le joint 10 comprend un nombre N2 de ponts de liaison, dans le cas présent quatre ponts de liaison 10.1, 10.2, 10. 3, 10.4. Le deuxième nombre N2 est égal au premier nombre N1 pour garantir que toutes les lames sont reliées deux-à-deux.

Selon le mode de réalisation de l’invention représenté à la figure 5, un pont de liaison 10.1 est inséré dans les ouvertures 11.2 et 12.1 de la figure 3 pour relier deux-à-deux les lames 11 et 12, le pont de liaison 10.2 est inséré dans les ouvertures 12.2 et 13.1 pour relier deux-à-deux les lames 12 et 13, le pont de liaison 10.3 est inséré dans les ouvertures 13.2 et 14.1 pour relier deux-à-deux les lames 13 et 14 et le pont de liaison 10.4 est inséré dans les ouvertures 14.2 et 11.1 pour relier deux-à-deux les lames 14 et 11, et ainsi obtenir un joint dont le contour est fermé et présente une forme annulaire.

Selon un mode de réalisation de l’invention, les ponts de liaison 10.1, 10.2, 10.3, 10.4 sont constitués d’un deuxième matériau, ledit deuxième matériau étant de préférence distinct du premier matériau qui constitue les lames. Avantageusement, un joint dont le matériau des extensions axiales est plus léger que celui des lames est plus léger que les joints connus, en particulier lorsque le matériau des lames est du métal et le matériau des extensions axiales est du plastique.

Avantageusement, un joint comprenant des lames de métal et des extensions axiales constituées de plastique permettent de fournir un joint de poids plus léger, de meilleure liberté de forme, de meilleure stabilité dimensionnelle et de meilleure élasticité qu’un joint qui est entièrement constitué de métal.

Par exemple, si les lames 11, 12, 13, 14 sont constituées de métal, les ponts de liaison 10.1, 10.2, 10.3, 10.4 sont constitués de plastique. Les ponts de liaison peuvent alors être surmoulés sur les lames.

Le premier matériau et le deuxième matériau peuvent être choisis parmi tout type de matériau convenant à la conception d’un joint dans le domaine technique des actionneurs et des capteurs d’angle.

La figure 6 illustre comment, par exemple, deux lames sont reliées entre elles au moyen d’un pont de liaison comprenant une seule extension axiale.

Selon un mode préféré de réalisation de l’invention, et comme déjà évoqué, le pont de liaison 10.1 prévu en particulier en plastique, est surmoulé autour des extrémités des lames 11 et 12 de sorte à entourer les extrémités desdites lames tout en traversant l’ouverture 11.2 de la lame 11 et l’ouverture 12.1 de la lame 12.

Avantageusement, un surmoulage permet d'obtenir une protection électrique et/ou mécanique de l’insert surmoulé, de mélanger plusieurs matériaux pour obtenir un pont de liaison présentant différentes propriétés mécaniques et/ou électriques.

Selon un mode de réalisation de l’invention, différents types de surmoulage peuvent être mis en œuvre parmi lesquels un surmoulage par injection au moyen d’une presse à injecter, et de manière préférée un surmoulage par insertion d'insert dans un moule.

Avantageusement, l’introduction du matériau formant les ponts de liaison dans les ouvertures de deux lames disposées en regard l’une de l’autre afin de les relier permet de verrouiller lesdites lames, au-dessus et en-dessous des grandes faces de chaque lame.

Avantageusement, des ouvertures oblongues telles que les ouvertures 11.2, 12.1 permettent, lors de l’injection et/ou du surmoulage d’une extension axiale, que le matériau constituant l’extension axiale produise une bonne tenue à l’arrachement, à la torsion et éventuellement à la flexion des lames telles que les deux lames 11 et 12.

En l’absence d’ouvertures dans les lames dans lesquelles les ponts de liaison sont introduits, lesdits ponts de liaison pourraient tourner autour de la lame et pourraient être retirés voire arrachés du dispositif.

Selon un mode de réalisation de l’invention, la ou les extensions axiales comprennent au moins une saillie.

Comme illustré sur la figure 6, l’extension axiale du pont de liaison 10.1 comprend une paire de saillies 10.11 et 10.12, lesdites saillies étant constituées du même matériau que le reste du pont de liaison.

Les saillies 10.11 et 10.12 sont orientées perpendiculairement au plan du joint et/ou perpendiculairement aux grandes faces des deux lames 11 et 12. Au moins une saillie a pour fonction de permettre une connexion mécanique du joint 10 avec un élément rotatif disposés au-dessus ou endessous dudit joint. Par exemple, ladite ou lesdites saillies peuvent être insérées dans des logements correspondants et d’orientation inverse par rapport au plan défini par le contour du joint.

Une extension axiale comprenant une pluralité de saillies plutôt qu’une seule saillie présente une meilleure connexion mécanique à un élément si le logement de cet élément configuré pour accueillir lesdites saillies comprend plusieurs points d’accrochage.

Comme illustré sur la figure 6, une extension axiale comprenant deux saillies plutôt qu’une seule fournit un moyen de connexion mécanique du joint à un élément externe, ledit moyen de connexion comportant avantageusement deux dents et un évidement. L’évidement se trouve par exemple au niveau de l’espace prévu entre les lames et les saillies sont situées de part et d’autre de cet espace.

Selon un mode de réalisation de l’invention, les saillies des extensions axiales qui sont disposées le long du contour du joint, de préférence à intervalles réguliers, sont orientées alternativement vers le bas et vers le haut par rapport au plan défini par le contour du joint. Cette alternance haut/bas permet d’assurer une connexion mécanique avec, d’une part, au moins un élément rotatif disposés au-dessus du joint et, d’autre part, au moins un élément rotatif disposés en-dessous dudit joint.

Selon un mode de réalisation de l’invention, et comme illustré sur la figure 5, les extensions axiales sont réparties de manière symétrique le long du contour du joint 10, et de préférence, sont diamétralement opposées l’une à l’autre par rapport au centre du contour. Ainsi, l’extension axiale 10.1 est diamétralement opposée à l’extension axiale 10.3 par rapport au centre du contour, et l’extension axiale 10.4 est diamétralement opposée à l’extension axiale 10.2 par rapport au même centre.

En outre, selon un mode préféré de réalisation de l’invention, et comme illustré sur la figure 5, les saillies qui sont diamétralement opposées l’une à l’autre par rapport au centre du contour présentent une même orientation vers le haut ou vers le bas par rapport au plan du contour. Ainsi, les saillies des extensions axiales 10.1, 10.3 sont orientées vers le bas par rapport au plan du contour tandis que les saillies des extensions axiales 10.2, 10.4 sont orientées vers le haut par rapport au plan du contour. Avantageusement, le joint 10 est réversible, ce qui facilite son utilisation au sein d’un actionneur ou d’un capteur d’angle.

Plus précisément, la figure 5 permet de mentionner un autre avantage d’un mode de réalisation d’un joint comprenant un premier nombre pair N1 de lames égal au nombre N2 de ponts de liaison, les lames formant des arcs de cercle d’angle égal ou légèrement supérieur à 360° divisé par la valeur du premier nombre N1, les saillies des ponts de liaison qui sont diamétralement opposées l’une à l’autre par rapport au centre du contour présentant une même orientation vers le haut ou vers le bas par rapport au plan du contour. En effet, dans ce mode de réalisation, l’utilisation ou l’insertion de ce joint dans un actionneur ou tout autre élément rotatif est facilitée, puisque le joint 10 est réversible et plus précisément symétrique lors d’une rotation du joint autour d’un diamètre de son contour, ou encore lors d’une rotation du joint autour d’un axe perpendiculaire au plan défini par son contour d’un angle sensiblement égal à 360° divisé par la valeur du premier nombre N1.

Un joint dans lequel le premier nombre N1 serait impair et dans lequel lesdites saillies sont orientées axialement et alternativement vers le haut ou vers le bas par rapport au plan défini par le contour du joint n’est pas réversible lorsqu’il est retourné, mais une telle configuration avec un premier nombre N1 impair présente l’avantage d’être adaptable à des actionneurs particuliers ou encore d’intégrer une fonction de détrompage du sens de positionnement du joint.

La figure 7 illustre une vue éclatée en perspective d’un actionneur 1000 selon un mode de réalisation de l’invention. Cet actionneur est destiné à mesurer la position angulaire d’un arbre rotatif, ledit arbre rotatif étant par exemple un axe tournant de volant 2000 de véhicule automobile.

Dans la suite de la description, et de manière non limitative, l’actionneur 1000 illustré à la figure 7 est un actionneur générique qui n’est pas représenté à l’échelle et qui ne se limite pas aux seuls éléments représentés. L’actionneur 1000 est connecté à l’arbre rotatif par différents éléments.

Selon un mode de réalisation de l’invention, l’actionneur 1000 comprend un boîtier 1300, par exemple un boîtier de capteur angulaire destiné à mesurer la position angulaire de l’arbre rotatif. Le boîtier 1300 comprend un logement 1310, par exemple un évidement annulaire, destiné à accueillir un élément rotatif, ainsi qu’un orifice 1320 d’ouverture plane définissant un premier plan.

Selon un mode de réalisation de l’invention, l’actionneur 1000 comprend en outre un premier élément 1100. Ce premier élément 1100 est configuré pour être mobile en rotation autour d’un axe A-A’ perpendiculaire au premier plan défini par l’orifice 1320.

Selon un mode de réalisation de l’invention, l’actionneur 1000 comprend en outre un deuxième élément 1200 et/ou un engrenage rotatif connecté à l’arbre rotatif. Le deuxième élément 1200 est en outre configuré pour être connecté au premier élément 1100, que celui-ci soit accueilli ou non dans le logement 1310 du boîtier 1300. Par ailleurs, le deuxième élément 1200 est configuré pour être mobile en rotation autour d’un axe B-B’ parallèle à l’axe de rotation de l’arbre rotatif.

Comme illustré sur la figure 7, les axes de rotation A-A’ et B-B’ ne sont pas alignés, et ne sont pas nécessairement sécants. Or, pour permettre une transmission idéale d’un couple de rotation de l’arbre rotatif à l’actionneur 1000, ou plus spécifiquement du deuxième élément 1200 au premier élément 1100 lorsque ceux-ci sont connectés, les axes de rotation A-A’ et B-B’ devraient présenter une déviation angulaire minimale.

Afin de réduire la déviation angulaire entre les axes de rotation A-A’ et B-B’ lorsqu’un couple de rotation est transmis par le deuxième élément 1200 au premier élément 1100, l’actionneur 1000 comprend en outre un joint 10, ledit joint 10 présentant une ou plusieurs des caractéristiques décrites dans la description qui précède.

Avantageusement, un tel joint permet de compenser une différence de co-axialité entre deux parties tournantes, en particulier entre une partie tournante supérieure au joint et une partie tournante inférieure au joint, et dans le cas présent, entre le premier élément 1100 et le deuxième élément 1200.

Claims (15)

1. Joint (10) pour actionneur, ledit joint étant caractérisé en ce qu’il comprend un premier nombre N1 d’au moins deux lames (11, 12, 13, 14), chaque lame étant disposée dans le prolongement d’une autre des lames, chacune desdites lames formant une portion de longueur dudit joint, le joint comportant en outre des ponts de liaison (10.1, 10.2, 10.3, 10.4) reliant deux-à-deux des extrémités les lames.

2. Joint selon la revendication 1, dans lequel le premier nombre N1 est un nombre pair.

3. Joint selon la revendication 1 ou 2, dans lequel ladite portion est un arc de cercle d’angle sensiblement égal à 360° divisé par la valeur du premier nombre N1.

4. Joint selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel les ponts de liaisons comprennent d’au moins une extension axiale, la ou lesdites extensions axiales comprenant au moins une saillie orientée perpendiculairement à un plan dans lequel lesdites lames sont situées.

5. Joint selon la revendication 4, dans lequel au moins deux desdites extensions axiales sont diamétralement opposées l’une à l’autre par rapport au centre du contour, les saillies desdites au moins deux extensions axiales présentant une même orientation vers le haut ou vers le bas par rapport au plan du contour.

6. Joint selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel chaque lame comporte deux extrémités et deux grandes faces, lesdites faces étant parallèles entre elles, chaque extrémité étant traversée transversalement auxdites faces par une ouverture, chacun des ponts de liaison connectant l’ouverture d’une extrémité d’une première des lames à l’ouverture d’une extrémité d’une deuxième des lames, l’extrémité de la première lame étant située en regard de l’extrémité de la deuxième lame.

7. Joint selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel les lames sont en métal et/ou dans lequel les ponts de liaison sont en plastique.

8. Procédé de fabrication d’un joint selon les revendications précédentes, ledit procédé comportant les étapes consistant à :

a) prévoir un premier nombre N1 d’au moins deux lames, chacune desdites lames étant destinée à former une portion de longueur dudit joint

J

b) disposer lesdites lames dans le prolongement l’une de l’autre ;

c) relier les extrémités des lames deux-à-deux par des ponts de liaison.

9. Procédé selon la revendication 8, dans lequel l’étape a) consiste à fournir une bande de matériau, l’étape a) consistant en outre à découper lesdites lames dans ladite bande.

10. Procédé selon l’une quelconque des revendications 8 à 9, dans lequel ladite bande est une bande rectangulaire et chacune des lames prévues à l’étape a) forme un arc de cercle d’angle sensiblement égal à 360° divisé par la valeur du premier nombre N1, les arcs de cercle formés par les lames dans la bande présentant une bissectrice commune, ladite bissectrice étant sensiblement parallèle à l’un des côtés de la bande.

11. Procédé selon l’une quelconque des revendications 8 à 10, comportant en outre une étape intermédiaire a’) suivant l’étape a) et précédant l’étape b), ladite étape intermédiaire a’) consistant à découper une ouverture dans deux extrémités de chacune des lames, chaque lame comportant deux extrémités et deux grandes faces parallèles entre elles, chaque ouverture traversant une extrémité de chaque lame.

12. Procédé selon la revendication 11, dans lequel l’étape b) consiste à placer les lames dans un moule de sorte à ce qu’une extrémité de chaque lame soit située dans le prolongement d’une autre des lames et consiste en outre à surmouler les ponts de liaison simultanément dans l’ouverture d’extrémité d’une première des lames et dans l’ouverture d’extrémité d’une deuxième des lames située en regard de la première lame pour connecter les lames entre elles deux-à-deux.

13. Actionneur (1000) pour mesurer la position angulaire d’un arbre rotatif (2000), le dit actionneur comprenant un joint (10) selon l’une quelconque des revendications 1 à 7.

14. Actionneur selon la revendication 13, ledit actionneur comprenant en outre :

- un boîtier (1300) comprenant un logement (1310) configuré pour accueillir un premier élément (1100), ledit boîtier comprenant en outre un orifice (1320), ledit orifice définissant un premier plan ;

- ledit premier élément (1100), celui-ci étant mobile dans le logement autour d’un premier axe de rotation A-A’ perpendiculaire au premier plan ;

- un deuxième élément (1200) configuré pour être connecté simultanément audit arbre rotatif (2000) et au premier élément (1100), ledit deuxième élément (1200) étant mobile autour d’un deuxième axe de rotation B-B’, ledit deuxième axe de rotation B-B’ présentant une déviation angulaire avec ledit premier axe de rotation A-A’ lorsqu’un couple de rotation est transmis par le deuxième élément (1200) au premier élément (1100).

15. Actionneur selon la revendication 14, dans lequel ledit joint (10) est disposé entre le premier élément (1100) et le deuxième élément (1200), le joint étant configuré pour assurer un contact entre le premier élément (110) et le deuxième élément (1200) en compensant ladite déviation angulaire.