WO2023036698A1 - Dispositif de détection de position d'un élément mobile par rapport à un élément de référence - Google Patents

Dispositif de détection de position d'un élément mobile par rapport à un élément de référence Download PDF

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WO2023036698A1
WO2023036698A1 PCT/EP2022/074425 EP2022074425W WO2023036698A1 WO 2023036698 A1 WO2023036698 A1 WO 2023036698A1 EP 2022074425 W EP2022074425 W EP 2022074425W WO 2023036698 A1 WO2023036698 A1 WO 2023036698A1
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WO
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wheel
movable element
interface
drive
detection device
Prior art date
Application number
PCT/EP2022/074425
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English (en)
Inventor
Aurélie SOLAGES
Original Assignee
Vossloh Cogifer
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61L—GUIDING RAILWAY TRAFFIC; ENSURING THE SAFETY OF RAILWAY TRAFFIC
    • B61L5/00—Local operating mechanisms for points or track-mounted scotch-blocks; Visible or audible signals; Local operating mechanisms for visible or audible signals
    • B61L5/10—Locking mechanisms for points; Means for indicating the setting of points
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01D—MEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01D5/00—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable
    • G01D5/02—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using mechanical means
    • G01D5/04—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using mechanical means using levers; using cams; using gearing
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01D—MEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01D2205/00—Indexing scheme relating to details of means for transferring or converting the output of a sensing member
    • G01D2205/10—Detecting linear movement
    • G01D2205/14—Detecting linear movement by converting the linear movement into a rotary movement

Definitions

  • the present invention relates to the field of devices for detecting the position of a movable element relative to a reference element and more particularly to the field of devices for detecting the position of a movable element relative to a reference element in switches and crossings.
  • Certain position detection mechanisms known and used in the position control of elements at the level of switches and crossings comprise, on the one hand, a casing mounted fixed with a reference element such as a counter-needle and, on the other hand, a connecting rod associated in displacement with a movable element such as a needle so that the pivoting of the connecting rod with respect to the casing of the controller under the effect of the actuation of the track device makes it possible to determine the position of the mobile element with respect to the corresponding fixed reference element when it is in an approached situation or in a separated situation.
  • These detection mechanisms then confirm the position of one element relative to another by generating an electrical signal through one or more sensors.
  • these detection mechanisms are intended to be positioned outdoors and are therefore subject to environmental constraints such as dust, pollution but also bad weather. Also, it is necessary that a significant part of the detection mechanism be protected inside a sealed volume. However, such tight confinement then imposes on these detection mechanisms to respond to size constraints.
  • the purpose of the present invention is to overcome the drawbacks of the prior art and to respond to several of the constraints encountered by current detection devices for switches and crossings by proposing a device for detecting the position of a moving element. relative to a fixed element taken as a reference which presents a simplification of its mechanism so as to facilitate the installation or the replacement of the detection device on the turnout, while authorizing, on the one hand, an adjusted adjustment of the detection with respect to one or more positions of the elements, mobile and fixed, between them and, on the other hand, a concentration of at least a part of the elements of the detection device inside a volume inside small footprint which facilitates watertight partitioning.
  • the invention thus relates to a device for detecting the position of a movable element relative to a reference element, characterized in that the device comprises:
  • pivot shaft associated with the translational movement of the movable element relative to the reference element via a force transmission mechanism, the pivot shaft being mounted movable relative to the structure fixed,
  • the mechanism for transmitting force from the movable element to the pivot shaft comprising at least, on the one hand, a drive interface integrated over at least one length of the mobile element and, on the other hand, a wheel positioned axially on the pivot shaft, the wheel comprising on its periphery at least a coupling interface to be driven by the drive interface carried by the movable element.
  • the invention also relates to a method for implementing a particular position detection device according to the invention, characterized in that the method comprises:
  • FIG. 1 is a schematic representation of an embodiment of a detection device according to the invention according to a first viewing angle
  • FIG. 2 is a schematic representation of the example of a detection device according to the invention illustrated by FIG. 1 according to an exploded view of the various constituent elements of the device,
  • FIG. 3 is a schematic representation of the embodiment of a detection device according to the invention illustrated by FIG. 1 according to a second angle of view
  • FIG. 4 is a schematic representation of the embodiment of a detection device according to the invention illustrated by FIG. 1 according to a third angle of view
  • FIG. 5 is a schematic representation of different embodiments of a wheel capable of being used in the force transmission mechanism of a detection device according to the invention
  • FIG. 6 is a schematic representation of various examples of cooperation, in full or sectional views, of a wheel with a drive interface integrated into a moving element in the force transmission mechanism of a detection device according to invention
  • FIG. 7 is a schematic representation of different examples of cooperation, according to sectional views, of a wheel with a rolling or sliding portion comprising ball bearings, integrated into a movable element in the force transmission mechanism of a detection device according to the invention.
  • the invention thus relates to a device for detecting the position of a mobile element 2 relative to a reference element 3, characterized in that the device comprises:
  • pivot shaft 51 associated with the translational movement of the movable element 2 relative to the reference element 3 via a force transmission mechanism 6, the pivot shaft 51 being mounted movable with respect to the fixed structure 1,
  • the cam 52 comprising a surface intended to interact with at least one sensor 41, 42, the cam 52 being mounted fixed in rotation with the pivot shaft 51, the force transmission mechanism 6 of the movable element 2 to the pivot shaft 51 comprising at least, on the one hand, a drive interface 61 integrated over at least one length of the movable element 2 and, on the other hand, a wheel 62 positioned axially on the pivot shaft 51, the wheel 62 comprising on its periphery at least one coupling interface 621 to be driven by the drive interface 61 carried by the mobile element 2.
  • the position detection device of the invention thanks to the force transmission mechanism 6 that it incorporates, makes it possible to optimize the angular position of the cam 52 with respect to the axial rotation of the shaft of pivot 51 associated with the movable element 2 when the cam 52 interacts with at least one sensor 41, 42.
  • the cam 52 associated in rotation with the pivot shaft 51 has a surface for interaction with one or more sensors 41, 42 positioned at a peripheral edge, at a distance from the axis of pivoting of the shaft 51 .
  • the radius of the wheel 62 when the radius of the wheel 62 is less than the distance between the pivot axis of the shaft 51 and the interaction surface of the cam 52 with at least one sensor 41, 42, the displacement stroke necessary for the movable element 2 in translation relative to the sensor 41, 42 is reduced for the duration of the hysteresis of the sensor 41, 42.
  • the ratio between, on the one hand, hand, the distance separating the pivot axis of the shaft 51 and the interaction surface of the cam 52 and, on the other hand, the radius of the wheel 62 has a value between 4.5 and 8.5 .
  • this ratio value is between 5.5 and 7.5.
  • this value is around 6.5.
  • a translation amplitude of the mobile element 2 of small importance is amplified by the reduction ratio to generate a pivoting of the cam 52 according to a significant angular travel with regard to the translation of the movable element 2 which carries the drive interface 61 which cooperates with the wheel 62.
  • the movable element 2 is mounted to slide in translation in association with a guide structure, this guide structure being fixed with the fixed reference element 3.
  • this guide structure is made by an arrangement through which the movable element 2 is mounted to slide, so as to operate optimally with the force transmission mechanism 6.
  • the detection device of the invention is applied to the field of railways and switches and crossings. Also, the mobile element 2 is likely to be associated with a movable rail needle while the fixed reference element 3 is likely to be associated with the corresponding counter-needle.
  • the interaction of the cam 52 with the sensor 41, 42 is capable of being operated by contact, direct or indirect, or by modification of a field electromagnetic or by modification of a light or optical signal.
  • the sensor 41, 42 is likely to take the form of an electromechanical switch, a capacitive sensor, an inductive sensor, a resistive sensor or even an optical sensor.
  • the device comprises two sensors 41, 42 configured, on the one hand, to interact with at least one cam 52 and, on the other apart, to be engaged alternately with respect to each other.
  • the cam 52 is pivotally mounted between two extreme angular positions. These extreme angular positions of the cam 52 correspond to the extreme angular positions of its pivot shaft 51 moved by means of the force transmission mechanism 6 under the effect of the translation of the movable element 2, on the one hand , in spacing and, on the other hand, in approximation with respect to a reference element 3.
  • the pivot shaft 51 of the cam 52 is driven in rotation under the action of the mechanism force transmission 6 from a first position in which the cam 52 interacts with a first sensor 41 to a second position in which the cam 52 interacts with a second sensor 42.
  • this cam 52 ceases all interaction with the first sensor 41.
  • the cam 52 is also oriented in an intermediate position in which it interacts neither with the first sensor 41 nor with the second sensor 42.
  • the peripheral surface of the interaction of the cam 52 which interacts with the first sensor 41 is the same surface of cam 52 which interacts with the second sensor 42.
  • the cam 52 comprises two different peripheral interaction surfaces, each being respectively dedicated, for one, to the first sensor 41 and, for the other, to the second sensor 42.
  • the device comprises two sensors 41, 42 and two cams, each of the sensors 41, 42 being configured to interact with a respective cam, the two cams being mounted fixed in rotation on a common pivot shaft 51 or on respective pivot shafts.
  • this pivot shaft 51 is pivotally mounted between two extreme angular positions, each relating, via the transmission mechanism of force 6, at an extreme translation position of the movable element 2 relative to the reference element 3.
  • each pivot shaft is associated with a force transmission mechanism 6 respectively.
  • the two pivot shafts are mounted parallel to each other, for example, juxtaposed or even coaxially.
  • a first pivot shaft is positioned within the hollow body of the second pivot shaft, such that the wheels and respective cams associated with these shafts are positioned at heights different; the wheel and cam of the hollow through pivot shaft being positioned between the wheel and the cam of the through pivot shaft.
  • the respective drive interfaces 61 of each of the force transmission mechanisms 6 are then integrated on the same mobile element 2 so that the movement of the mobile element 2 relative to a reference element 3 is able to cause each of the pivot shafts to move.
  • Each of these pivot shafts is then pivotally mounted between two extreme angular positions among which at least one of these extreme positions corresponds to the position of the cam in interaction with its dedicated sensor 41, 42, this position being jointly in adequacy, by the intermediary of a respective force transmission mechanism 6, at an extreme position of the movable element 2, spaced apart or close together, with respect to the reference element 3.
  • the two cams are driven in pivoting under the action of the force transmission mechanism 6 from a first position, in which a first cam interacts with a first sensor 41, towards a second position, in which a second cam interacts with a second sensor 42.
  • a first cam interacts with a first sensor 41
  • a second cam interacts with a second sensor 42.
  • the two cams are in the first position, only the first cam interacts with a sensor 41 .
  • the two cams are in the second position, only the second cam interacts with a sensor 42.
  • the two cams also pivot into an intermediate position in which none of them is able to interact either with the first sensor 41 or with the second sensor 42.
  • the force transmission mechanism 6 is arranged to allow simultaneous driving in pivoting of the two cams, or else offset driving of the two pivoting cams or even separate driving of these two cams.
  • the force transmission mechanism 6 implemented in the detection device according to the invention is produced by the combination of a drive interface 61 which cooperates with a coupling interface 621 of the wheel 62 allows to operate a force transmission between the movable element 2 in axial translation and the pivot shaft 51 in axial rotation; preferably, the tree of pivot 51 being oriented substantially perpendicular to the axis of movement of the movable element 2.
  • This cooperation between the drive interface 61 arranged in length and a part of the peripheral surface of the wheel 62 has the advantage of being able to be installed easily, in particular when the wheel 62 is positioned at one of the faces of the assembly of the detection device which combines the fixed structure 1, the pivot shaft 51, at least one sensor 41, 42 and a cam 52.
  • Such an arrangement of the wheel 62 relative to the elements of the assembly allows, for example, a positioning of this assembly to cooperate with the movable element 2 thanks to an insertion of the assembly from above the element mobile 2, wheel 62 then being positioned at the underside of this assembly.
  • the positioning of the wheel 62 at the level of a side face of the assembly allows insertion of the assembly by one of the sides of the mobile element 2.
  • the force transmission mechanism 6 is made so that, on the one hand, a drive interface 61 integrated on the at least one length of the movable element 2 is produced by a toothed rectilinear structure of the rack type and, on the other hand, the wheel 62 positioned on the pivot shaft 51 is a pinion.
  • the force transmission mechanism 6 relates to a gear mechanism between the axial displacement of the drive interface 61 of the notches carried by the rack and at least part of the peripheral toothing of the wheel 62. This interaction between the drive interface 61 and the wheel 62 is likely to be direct or, alternatively, carried out through an intermediate transmission gear involving one or more sprockets or plates, or even one or more several gear chains.
  • the force transmission mechanism 6 is made so that, on the one hand, a drive interface 61 integrated on at least one length of the movable element 2 and, on the other hand, a coupling interface 621 of the wheel 62 positioned on the pivot shaft 51 are friction surfaces capable of interacting to transmit a movement from the movable element 2 to the pivot shaft 51.
  • each of the friction surfaces is produced in the form of rough and/or adherent friction surfaces capable of limiting slippage when the interface of drive 61 cooperates with at least a part of the coupling interface 621 of the wheel 62. It should be noted that, here too, this interaction between the drive interface 61 and the wheel 62 is likely to be carried out by a direct interaction or, alternatively, by an indirect interaction which involves one or more friction wheels, or even one or more transmission belts.
  • the force transmission mechanism 6 is made so that, on the one hand, a drive interface 61 integrated on at least one length of the movable element 2 and, on the other hand, a coupling interface 621 of the wheel 62 positioned on the pivot shaft 51 are produced by magnetic interfaces having respective alternate distributions of polarities.
  • each of the friction surfaces is made in the form of a magnetic interface having a distribution according to a succession of alternating polarities, so that, on the one hand, two segments of opposite polarities of the distributions respectively carried by the drive interface 61 and, on the other hand, part of the coupling interface 621 of the wheel 62 are able to cooperate.
  • this interaction between the drive interface 61 and the wheel 62 is likely to be achieved by a direct interaction or, alternatively, achieved through an intermediate transmission gear involving a or more wheels also carrying a magnetic interface having a distribution according to a succession of alternating polarities.
  • the drive interface 61 is made in the form of a single drive segment arranged over a portion of the length of the movable element 2.
  • the drive interface 61 is made in the form of several segments 61 1 , 612 successive and aligned, these drive segments 61 1 , 612 being spaced from each other, over a length of the movable element 2, by at least one rolling or sliding portion 613 flat and / or smooth and/or devoid of an interface capable of driving a peripheral interface of the wheel 62 in rotation.
  • the drive interface 61 has a discontinuous arrangement over the length of the movable element 2, so that the rotational drive of the wheel 62 is only capable of being performed when its peripheral surface is mated with a segment of the drive interface discontinuity 61 .
  • the wheel 62 is not driven in rotation. around the axis of the pivot shaft 51 .
  • the peripheral surface of the wheel 62 is nevertheless in contact with a surface of the mobile element 2 devoid of drive interface 61, for example, at the level of a gap, between two successive segments of the drive interface. drive 61 discontinued.
  • the peripheral surface of the wheel 62 comprises a flat shaped to block any rotation of the wheel during its sliding against the surface of the mobile element 2.
  • the drive interface 61 formed by one or more drive segments 61 1 , 612, is produced by one face of the structure of the mobile element 2. This drive interface 61 is thus finds itself irremovably integrated into the movable element 2.
  • the movable element 2 comprises at least one housing 21 capable of receiving and block in translation at least one drive segment 61 1 , 612 of the drive interface 61 and/or at least one rolling or sliding portion 613 which is flat and/or smooth and/or devoid of an interface capable of driving a peripheral interface of the rotating wheel 62.
  • the drive interface 61 has the form of one or more drive segments 61 1 , 612 capable of being detached from the mobile element 2 which carries them.
  • the drive interface 61 and its drive segments 61 1 , 612 are removable with respect to the mobile element 2 which carries them.
  • These segments 61 1 , 612 of the drive interface 61 are mounted on the movable element 2 by insertion at the level of one or more housings 21 .
  • the positioning of these segments 61 1 , 612 of the drive interface 61 is carried out in such a way that, on the one hand, a first part of the segment 61 1 , 612 is inserted into the housing 21 and that, on the other hand, a second part of the segment 611, 612 protrudes from the housing 21, above the surface of the movable element 2 to interact with at least a part of the coupling interface 621 of the wheel 62.
  • the housing 21 has an arrangement arranged so as to present at least partial shape complementarity with the first part of the segment 61 1 , 612 intended to be worn.
  • the shape complementarity of the housing 21 with a segment 61 1 , 612 must thus be found at the level of at least one dimension of the housing, a length and/or a width. This complementarity of form, total or partial, thus makes it possible to operate a blocking of the segment 61 1 , 612 in translation along the axis of the complementary dimension of the housing 21.
  • one or more bearing portions or sliding 613 are capable of being mounted on the movable element 2 by insertion at the level of one or more housings 21 .
  • these portions rolling or sliding 613 are made such that, on the one hand, a first part of the rolling or sliding portion 613 is inserted into the housing 21 and that, on the other hand, a second part of this rolling portion or sliding 613 is placed at a level similar to that of the drive surfaces of the segments 61 1 , 612 so as to position there a flat and/or smooth surface and/or devoid of interface capable of driving a peripheral interface of the wheel 62 in rotation.
  • these rolling or sliding portions 613 are arranged to present, by their first part, at least partial shape complementarity with the housing 21, so as to be positionable in the housing 21 at locations identical to those intended to the drive segments 61 1 , 612. This complementarity of shape, total or partial, thus makes it possible to operate a blocking in translation of these rolling or sliding portions 613 along the axis of the complementary dimension of the housing 21 .
  • the second part of at least one rolling or sliding portion 613 of the device is made in the form of a substantially flat and/or smooth surface arranged to limit or even eliminate any friction with a peripheral interface of the wheel 62 moving against the movable element 2.
  • this surface of the bearing portion or sliding 613 is capable of being combined with a lubricant, or even is produced in a Teflon-type coating and/or a self-lubricating surface formed from graphite and/or polymer metal, or even sintered bronze.
  • At least one rolling or sliding portion 613 of the device comprises at least one ball bearing 616, the inner ring of which is fixedly mounted with the element mobile 2, so that the outer ring of the bearing 616 produces a displacement surface for a peripheral interface of the wheel 62.
  • the outer ring of the bearing 616 carries a surface of the mobile element 2 against which a peripheral interface of wheel 62 is able to be moved until wheel 62 is rotated. If the wheel 62 rubs against the surface of the movable element 2 carried by the bearing 616, the outer ring of the bearing 616 is driven in rotation, without the wheel 62 being driven in rotation.
  • the bearing or sliding portion 613 comprises several successive bearings 616, juxtaposed and/or separated by one or more segments 61 1 , 612 of the drive interface 61.
  • This plurality of bearings 616 is then capable of being carried by a common block 615 which forms a bearing segment, so that the juxtaposed bearings 616 are positioned at the level of the same face of the block 615 by producing a rolling surface for the wheel 62.
  • the housing 21 is made in the form of a groove oriented along the length of the movable element 2.
  • This orientation of the housing 21 according to the length of the movable element 2 makes it possible to position a segment 61 1 , 612 of the drive interface 61 and/or a flat and/or smooth rolling or sliding portion 613 and/or devoid of an interface capable of driving a peripheral interface of the wheel 62 in rotation, in alignment with the axis of translational movement of the movable element 2.
  • the housing 21 arranged along the length of the movable element 2 thus has the shape of a groove whose dimensioning of the width is preferably defined to be complementary to the width of the drive segment 61 1 , 612 and/or a rolling or sliding portion 613 so as to block any unwanted transverse displacement with respect to rt to the mobile element 2 of the drive interface 61 and/or rolling or sliding portion 613 devoid of an interface capable of rotating a peripheral interface of the wheel 62.
  • At least one housing 21 has a strictly complementary dimensioning of the segment 61 1 , 612 of the drive interface 61 so as to block any unwanted movement of this segment 61 1 , 612 of the drive interface 61 relative to the movable element 2.
  • at least one housing 21 is associated with at least one locking mechanism of at least at least one drive segment 61 1 , 612 and/or at least one rolling or sliding portion 613 according to at least two different positions inside the housing 21.
  • the housing 21 has at least one form complementarity defect along one dimension, so that a segment 611, 612 of the drive interface 61 and/or a rolling or sliding portion 613 is able to be adjusted in position inside housing 21 along this dimension. Adjusting the position of a drive segment 61 1 , 612 and/or of a rolling or sliding portion 613 inside a housing 21 is based in particular on the possibility for the drive segment 611 , 612 and/or the rolling or sliding portion 613 to be moved inside the housing 21 between two or more positions.
  • a segment 61 1 , 612 of the drive interface 61 and/or a rolling or sliding portion 613 is capable of being positioned in different points along the length of the housing 21, these different positioning points being able in particular to be at least two positions located at the ends of the length of the housing 21 and/or one or more intermediate positions located between these two end positions.
  • the adjustment in the housing 21 of the position of the segment 61 1 , 612 of the drive interface 61 and/or of the rolling or sliding portion 613 is achieved by a displacement of the segment 611 , 612 and/or the rolling or sliding portion 613 by movement along the groove of the housing 21 .
  • At least one mechanism for locking in translation in a housing 21 of at least at least one drive segment 61 1 , 612 and/or at least one rolling or sliding portion 613 comprises, on the one hand, at the level of the housing 21 and, on the other hand, at the level of the drive segment 61 1 , 612 and/or rolling or sliding portion 613, transverse orifices 211 configured to cooperate with an insertion piece 614.
  • this insertion piece 614 comprises at least one axial element of complementary shape to the various transverse orifices 21 1 .
  • a drive segment 611, 612 and/or a rolling or sliding portion 613 is positioned inside a housing 21 so that the orifice(s) of the drive segment 611, 612 are aligned with the orifice or orifices of the housing 21, the insertion part 614 is positioned through each of these two orifices aligned so as to block any translation of the drive segment 61 1 , 612 and/or of the portion of rolling or sliding 613 along the axis of the housing 21 which corresponds to the dimension along which the housing 21 has a form complementarity defect with the drive segment 61 1 , 612 and/or the rolling or sliding portion 613 devoid interface capable of driving a peripheral interface of the wheel 62.
  • this insertion part 614 is produced by a pin, a stud, a trunnion, a peg, a nail or a screw or any other piece with an arrangement axial ent of complementary shape to the various transverse orifices 211 of the drive segment 611, 612 and/or of the rolling or sliding portion 613 and of the housing 21.
  • the insert 614 is arranged to be positioned reversibly through the aligned orifices carried by the housing 21 and the drive segment 611, 612 and/or the rolling or sliding portion 613.
  • the wheel 62 has a heterogeneous distribution of the coupling interface 621 on its periphery, so that at least a portion of the periphery of the pinion 62 has a sliding interaction surface 622 with at least one rolling or sliding portion 613 which is flat and/or smooth and/or devoid of any suitable interface to drive a peripheral interface of the wheel 62 in rotation.
  • the peripheral surface of the wheel 62 and in particular the coupling interface 621 that the wheel 62 carries is adapted to cooperate only with the drive interface 61 carried by the mobile element 2.
  • peripheral surface of wheel 62 are adapted to avoid any transmission of movement between the mobile element 2 in axial translation and wheel 62 associated with pivot shaft 51 .
  • This impediment to the transmission is in particular effected by sliding of at least a portion of the peripheral surface of the wheel 62 against the surface of the movable element 2. This sliding takes place in particular at the level of one or more portions of the surface of the mobile element 2 devoid of drive interface 61 .
  • These portions of the surface of the mobile element 2 which allow the peripheral surface of the wheel 62 to slide are in particular capable of being positioned between two successive segments 61 1 , 612 of the drive interface 61 .
  • the peripheral surface of the wheel 62 comprises a sliding interaction surface 622 on either side of which is positioned a coupling interface 621 of the wheel 62 with one or more successive segments 611, 612 of the drive interface 61.
  • the segments of the peripheral surface of the wheel 62 positioned on either side of the surface of sliding interaction 622 and which form the coupling interface 621 are of lengths respectively adapted, or even similar or identical, to the lengths of the successive segments 61 1 , 612 of the drive interface 61 positioned on either side of the portion of the surface of the mobile element 2 devoid of drive interface 61 and against which the sliding interaction surface 622 of the wheel 62 is intended to slide.
  • the sliding interaction surface 622 on the periphery of the wheel 62 is made in the form of a coating with properties suitable for reducing or even eliminating any friction with the surface of the mobile element 2.
  • this sliding interaction surface 622 is combined with a lubricant, or even is made in a Teflon-type coating and / or a self-lubricating surface formed from graphite and/or polymer metal, or even sintered bronze.
  • At least one sliding interaction surface 622 is produced by a flat of the wheel 62.
  • This configuration of the sliding interaction surface 622 thus allows the wheel 62 to have a surface substantially complementary to the surface of the mobile element 2 against which the sliding interaction surface 622 is intended to slide.
  • This flat carried by the wheel 62 then allows the wheel 62 to interact with the mobile element 2 by limiting the risk that a parasitic friction, during the translation of the mobile element 2, does not initiate a rotation of the wheel 62 liable to initiate an undesired movement of the pivot shaft 51 and an accidental actuation of the detection mechanism.
  • the flat carried by the wheel 62 thus makes it possible to ensure locking of the pivot shaft 51 in position despite the axial displacement of the movable element 2.
  • the particular shape, in particular planar, that a flat on the periphery of the wheel 62 makes it possible to operate, during the sliding, a transmission of forces allowing the blocking of the rotation of the wheel 62 by the rolling or sliding surface of the movable element 2, despite the translation of the mobile element 2 and the absence of transmission of any movement.
  • the flat is likely to have a surface of concave shape without this preventing the wheel 62 from being locked in rotation when it slides against a sliding surface of the mobile element 2.
  • the length of the flat and/or of the sliding interaction surface 622 of the wheel 62 is at least greater than the distance which separates two pivot axes of successive ball bearings 616 integrated in a bearing portion or slippage 613.
  • the wheel 62 comprises a successive distribution of alternating polarities
  • at least one sliding interaction surface 622 is produced by a portion of the peripheral surface of wheel 62 devoid of polarity.
  • This sliding interaction surface 622 devoid of polarity is then adapted to slide against at least a part of the surface of the mobile element 2 also devoid of polarity.
  • the invention also relates to a method for implementing a position detection device, the movable element 2 of which comprises at least one housing 21 associated with at least one mechanism for locking at least one segment of drive 61 1 , 612 according to at least two different positions inside the housing 21, characterized in that the method comprises:
  • the method is capable of also integrating, following the positioning of the movable element 2 relative to a reference element 3 according to a position whose detection is sought, a step of determining the ideal location of at least one drive segment 61 1 , 612 inside the housing 21 so that this drive segment 61 1 , 612 is able to interact with an interface of coupling 621 of the wheel 62 to move the cam 52 vis-à-vis a sensor 41, 42 when the movable element 2 adopts the position relative to the reference element 3 for which detection is sought.
  • the method comprises, prior to all the different steps set out above, a step of positioning the wheel 62 so that at least one coupling interface 621 of wheel 62 is positioned opposite a portion of movable element 2 intended to receive at least one segment 611, 612 of the interface d training 61 .

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Abstract

Dispositif de détection de position d'un élément mobile par rapport à un élément de référence La présente invention a pour objet un dispositif de détection de position d'un élément mobile (2) par rapport à un élément de référence, caractérisé en ce que le dispositif comprend : - une structure fixe (1) avec un élément de référence, - un arbre de pivotement (51) associé au déplacement de l'élément mobile (2) par l'intermédiaire d'un mécanisme de transmission d'effort, - au moins un capteur (42), - au moins une came (52) fixe en rotation avec l'arbre de pivotement (51) et destinée à interagir avec un capteur (42), le mécanisme de transmission d'effort de l'élément mobile (2) à l'arbre de pivotement (51) comprenant au moins, d'une part, une interface d'entrainement intégrée sur au moins une longueur de l'élément mobile (2) et, d'autre part, une roue (62) positionnée axialement sur l'arbre de pivotement (51), la roue (62) comprenant sur sa périphérie au moins une interface d'accouplement (621) pour être entrainée par l'interface d'entrainement portée par l'élément mobile (2).

Description

Description
Titre de l'invention : Dispositif de détection de position d’un élément mobile par rapport à un élément de référence
[0001 ] La présente invention se rapporte au domaine des dispositifs de détection de la position d’un élément mobile par rapport à un élément de référence et plus particulièrement au domaine des dispositifs de détection de la position d’un élément mobile par rapport à un élément de référence dans des appareils de voie.
[0002] Dans le cadre de l’actionnement d’un appareil de voie, par exemple dans le cadre du déplacement d’une aiguille par rapport à son contre-aiguille, il est indispensable de pouvoir détecter les positionnements respectifs que sont, d’une part, l’aiguille en appui contre le contre-aiguille et, d’autre part, l’aiguille en écartement suffisant du contre-aiguille. Cette détection de position permet de confirmer le bon positionnement de l’aiguille par rapport au contre-aiguille pour autoriser le déplacement d’un matériel roulant sur une voie directe ou sur une voie déviée de l’aiguillage.
[0003] Certains mécanismes de détection de position connus et utilisés dans le contrôle de position d’éléments au niveau d’appareil de voie comprennent, d’une part, un carter monté fixe avec un élément de référence comme un contre-aiguille et, d’autre part, une bielle associée en déplacement avec un élément mobile comme une aiguille de sorte que le pivotement de la bielle par rapport au carter du contrôleur sous l’effet de l’actionnement de l’appareil de voie permet de déterminer la position de l’élément mobile par rapport à l’élément fixe de référence correspondant lorsqu’elle se trouve en situation approchée ou en situation écartée. Ces mécanismes de détection confirment alors la position d’un élément par rapport à un autre en générant un signal électrique par l’intermédiaire d’un ou de plusieurs capteurs. Cependant, entre l’élément mobile et l’interface d’actionnement d’un capteur particulier, ces mécanismes font généralement intervenir un nombre de pièces important au sein de dispositifs complexes. Aussi, la multiplication du nombre de pièces conduit inévitablement à une augmentation des risques de casse, notamment au niveau des points d’articulation entre les différentes pièces.
[0004] Par ailleurs, lors d’une intervention sur site, qu’il s’agisse d’une opération d’installation d’un mécanisme de détection ou d’une opération de remplacement, il est indispensable que le nouveau mécanisme soit parfaitement adapté aux configurations et spécificités de fonctionnement de l’appareil de voie du site auquel il est rattaché. Cependant, si des configurations particulières sont partagées par plusieurs sites d’installation et sont susceptibles d’être anticipées en phase de production, d’autres contraintes ou spécificités de l’appareil de voie ou du site de l’installation en revanche, ne pourront être considérées voire rencontrées qu’au moment de l’installation du mécanisme de détection.
[0005] De plus, ces mécanismes de détection sont destinés à être positionnés en extérieur et sont donc soumis à des contraintes environnementales telles que des poussières, les pollutions mais également des intempéries. Aussi, il est nécessaire qu’une partie importante du mécanisme de détection soit protégé à l’intérieur d’un volume étanche. Cependant, un tel confinement étanche impose alors à ces mécanismes de détection de répondre à des contraintes d’encombrement.
[0006] La présente invention a pour but de pallier les inconvénients de l’art antérieur et de répondre à plusieurs des contraintes rencontrées par les dispositifs de détection actuels pour appareils de voie en proposant un dispositif de détection de la position d’un élément mobile par rapport à un élément fixe pris comme référence qui présente une simplification de son mécanisme de façon à faciliter l’installation ou le remplacement du dispositif de détection sur l’appareil de voie, tout en autorisant, d’une part, un réglage ajusté de la détection par rapport à une ou plusieurs positions des éléments, mobile et fixe, entre eux et, d’autre part, une concentration d’au moins une partie des éléments du dispositif de détection à l’intérieur d’un volume à l’encombrement restreint qui en facilite le cloisonnement étanche.
[0007] L’invention a ainsi pour objet un dispositif de détection de position d'un élément mobile par rapport à un élément de référence, caractérisé en ce que le dispositif comprend :
- une structure fixe destinée à être montée fixe avec un élément de référence,
- un arbre de pivotement associé au déplacement en translation de l'élément mobile par rapport à l'élément de référence par l’intermédiaire d’un mécanisme de transmission d’effort, l’arbre de pivotement étant monté mobile par rapport à la structure fixe,
- au moins un capteur monté fixe avec la structure fixe, - au moins une came comprenant une surface destinée à interagir avec au moins un capteur, la came étant montée fixe en rotation avec l’arbre de pivotement, le mécanisme de transmission d’effort de l'élément mobile à l’arbre de pivotement comprenant au moins, d’une part, une interface d’entrainement intégrée sur au moins une longueur de l'élément mobile et, d’autre part, une roue positionnée axialement sur l’arbre de pivotement, la roue comprenant sur sa périphérie au moins une interface d’accouplement pour être entraînée par l’interface d’entrainement portée par l’élément mobile.
[0008] L’invention concerne également un procédé de mise en oeuvre d’un dispositif particulier de détection de position selon l’invention, caractérisé en ce que le procédé comprend :
- une étape de positionnement de la came en vis-à-vis d’au moins un premier capteur,
- une étape de positionnement de l’élément mobile par rapport à un élément de référence selon une position dont la détection est recherchée,
- une étape de positionnement et de blocage d’au moins un segment d’entrainement à l’intérieur du logement de sorte que le segment d’entrainement interagit avec au moins une interface d’accouplement de la roue.
[0009] L'invention sera mieux comprise, grâce à la description ci-après, qui se rapporte à des modes de réalisations préférés, donnés à titre d'exemples non limitatifs, et expliqués avec référence aux dessins schématiques annexés, dans lesquels :
[0010] [Fig. 1 ] est une représentation schématique d’un exemple de réalisation d’un dispositif de détection selon l’invention selon un premier angle de vue,
[0011 ] [Fig. 2] est une représentation schématique de l’exemple de dispositif de détection selon l’invention illustré par la figure 1 selon une vue éclatée des différents éléments constitutifs du dispositif,
[0012] [Fig. 3] est une représentation schématique de l’exemple de réalisation d’un dispositif de détection selon l’invention illustré par la figure 1 selon un second angle de vue, [0013] [Fig. 4] est une représentation schématique de l’exemple de réalisation d’un dispositif de détection selon l’invention illustré par la figure 1 selon un troisième angle de vue,
[0014] [Fig. 5] est une représentation schématique de différents exemples de réalisation d’une roue susceptible d’être utilisée dans le mécanisme de transmission d’effort d’un dispositif de détection selon l’invention,
[0015] [Fig. 6] est une représentation schématique de différents exemples de coopération, selon des vues pleines ou en section, d’une roue avec une interface d’entrainement intégrée à un élément mobile dans le mécanisme de transmission d’effort d’un dispositif de détection selon l’invention,
[0016] [Fig. 7] est une représentation schématique de différents exemples de coopération, selon des vues en section, d’une roue avec une portion de roulement ou glissement comprenant des roulements à billes, intégrée à un élément mobile dans le mécanisme de transmission d’effort d’un dispositif de détection selon l’invention.
[0017] L’invention concerne ainsi un dispositif de détection de position d'un élément mobile 2 par rapport à un élément de référence 3, caractérisé en ce que le dispositif comprend :
- une structure fixe 1 destinée à être montée fixe avec un élément de référence 3,
- un arbre de pivotement 51 associé au déplacement en translation de l'élément mobile 2 par rapport à l'élément de référence 3 par l’intermédiaire d’un mécanisme de transmission d’effort 6, l’arbre de pivotement 51 étant monté mobile par rapport à la structure fixe 1 ,
- au moins un capteur 41 , 42 monté fixe avec la structure fixe 1 ,
- au moins une came 52 comprenant une surface destinée à interagir avec au moins un capteur 41 , 42, la came 52 étant montée fixe en rotation avec l’arbre de pivotement 51 , le mécanisme de transmission d’effort 6 de l'élément mobile 2 à l’arbre de pivotement 51 comprenant au moins, d’une part, une interface d’entrainement 61 intégrée sur au moins une longueur de l'élément mobile 2 et, d’autre part, une roue 62 positionnée axialement sur l’arbre de pivotement 51 , la roue 62 comprenant sur sa périphérie au moins une interface d’accouplement 621 pour être entraînée par l’interface d’entrainement 61 portée par l’élément mobile 2.
[0018] Le dispositif de détection de position de l’invention, grâce au mécanisme de transmission d’effort 6 qu’il intègre, permet d’optimiser la position angulaire de la came 52 par rapport à la rotation axiale de l’arbre de pivotement 51 associé à l'élément mobile 2 lorsque la came 52 interagit avec au moins un capteur 41 , 42. En effet, la came 52 associée en rotation avec l’arbre de pivotement 51 présente une surface d’interaction avec un ou plusieurs capteurs 41 , 42 positionnée au niveau d’un bord périphérique, à distance de l’axe de pivotement de l’arbre 51 . Aussi, dans le mécanisme de transmission d’effort 6 du dispositif de l’invention, lorsque le rayon de la roue 62 est inférieur à la distance entre l’axe de pivotement de l’arbre 51 et la surface d’interaction de la came 52 avec au moins un capteur 41 , 42, la course de déplacement nécessaire à l'élément mobile 2 en translation par rapport au capteur 41 , 42 se trouve réduite pendant la durée de l’hystérésis du capteur 41 , 42. De sorte que, lors de l’interaction de la came 52 en pivotement avec un capteur 41 , 42 doté d’une hystérésis, plus le rapport entre, d’une part, la distance séparant l’axe de pivotement de l’arbre 51 et la surface d’interaction de la came 52 et, d’autre part, le rayon de la roue 62 est élevé, plus la course de l'élément mobile 2 en translation s’en trouve restreinte. Ce rapport entre, d’une part, la distance séparant l’axe de pivotement de l’arbre 51 et la surface d’interaction de la came 52 et, d’autre part, le rayon de la roue 62 définit un rapport de démultiplication du mécanisme de transmission d’effort 6. Cette différence de distance entre, d’une part, la distance séparant l’axe de pivotement de l’arbre 51 et la surface d’interaction de la came 52 et, d’autre part, le rayon de la roue 62 permet ainsi de restreindre l’interaction entre la came 52 et le capteur 41 , 42 à un intervalle de longueur de course de translation de l'élément mobile 2. De façon préférentielle, le rapport entre, d’une part, la distance séparant l’axe de pivotement de l’arbre 51 et la surface d’interaction de la came 52 et, d’autre part, le rayon de la roue 62 présente une valeur comprise entre 4,5 et 8,5. De façon optimale, cette valeur du rapport est comprise entre 5,5 et 7,5. Idéalement, cette valeur est de l’ordre de 6,5. Il convient également de relever que, dans le cadre du dispositif de détection de l’invention, une amplitude de translation de l'élément mobile 2 de faible importance est amplifiée par le rapport de démultiplication pour générer un pivotement de la came 52 selon une course angulaire importante au regard de la translation de l'élément mobile 2 qui porte l’interface d’entrainement 61 qui coopère avec la roue 62.
[0019] Selon un exemple de mise en oeuvre, l'élément mobile 2 est monté coulissant en translation en association avec une structure de guidage, cette structure de guidage étant fixe avec l’élément fixe de référence 3. A titre d’exemple, cette structure de guidage est réalisée par un arrangement au travers duquel l’élément mobile 2 est monté coulissant, de façon à fonctionner de façon optimale avec le mécanisme de transmission d’effort 6.
[0020] Selon un exemple de mise en oeuvre, le dispositif de détection de l’invention est appliqué au domaine ferroviaire et des appareils de voies. Aussi, l’élément mobile 2 est susceptible d’être associé à une aiguille de rail déplaçable tandis que l’élément fixe de référence 3 est susceptible d’être associé au contre-aiguille correspondant.
[0021 ] Il convient de relever que, dans le cadre de la présente invention, l’interaction de la came 52 avec le capteur 41 , 42 est susceptible d’être opérée par contact, direct ou indirect, ou par modification d’un champ électromagnétique ou encore par modification d’un signal lumineux ou optique. Aussi, le capteur 41 , 42 est susceptible de prendre la forme d’un interrupteur électromécanique, d’un capteur capacitif, d’un capteur inductif, d’un capteur résistif ou même d’un capteur optique.
[0022] Selon un exemple correspondant à une variante particulière de construction du dispositif de construction de l’invention, le dispositif comprend deux capteurs 41 , 42 configurés, d’une part, pour interagir avec au moins une came 52 et, d’autre part, pour être enclenchés alternativement l’un par rapport à l’autre. Selon cette particularité, la came 52 est montée pivotante entre deux positions angulaires extrêmes. Ces positions angulaires extrêmes de la came 52 correspondent aux positions angulaires extrêmes de son arbre de pivotement 51 déplacé par l’intermédiaire du mécanisme de transmission d’effort 6 sous l’effet de la translation de l’élément mobile 2, d’une part, en écartement et, d’autre part, en rapprochement par rapport à un élément de référence 3.
[0023] Ainsi, conjointement au déplacement de l’élément mobile 2, l’arbre de pivotement 51 de la came 52 est entraîné en rotation sous l’action du mécanisme de transmission d’effort 6 depuis une première position dans laquelle la came 52 interagit avec un premier capteur 41 vers une seconde position dans laquelle la came 52 interagit avec un second capteur 42. Il convient de relever que lorsque la came 52 se trouve dans la seconde position et interagit avec le second capteur 42, cette came 52 cesse toute interaction avec le premier capteur 41. Selon un exemple d’arrangement préféré, lorsque l’élément mobile 2 est en déplacement dans une position intermédiaire entre les positions extrêmes, écarté et rapproché, la came 52 est également orientée dans une position intermédiaire dans laquelle elle n’interagit ni avec le premier capteur 41 , ni avec le second capteur 42. Selon un exemple de construction illustrant une variante spécifique de cette arrangement préféré, la surface périphérique d’interaction de la came 52 qui interagit avec le premier capteur 41 est la même surface de came 52 qui interagit avec le second capteur 42. Selon un exemple de construction alternatif à cet exemple spécifique, la came 52 comprend deux surfaces périphériques d’interaction différentes, chacune étant respectivement dédiée, pour l’une, au premier capteur 41 et, pour l’autre, au second capteur 42.
[0024] Selon un autre exemple d’arrangement du dispositif de détection de l’invention, le dispositif comprend deux capteurs 41 , 42 et deux cames, chacun des capteurs 41 , 42 étant configuré pour interagir avec une came respective, les deux cames étant montées fixes en rotation sur un arbre de pivotement 51 commun ou sur des arbres de pivotement respectifs. Selon cet exemple d’arrangement, lorsqu’un même arbre de pivotement 51 porte les deux cames associées en rotation, cet arbre de pivotement 51 est monté pivotant entre deux positions angulaires extrêmes, chacune se rapportant, par l’intermédiaire du mécanisme de transmission d’effort 6, à une position de translation extrême de l’élément mobile 2 par rapport à l’élément de référence 3. De façon similaire, lorsque chacune des cames est portée par un arbre de pivotement respectif, chaque arbre de pivotement est associé à un mécanisme de transmission d’effort 6 respectif. De façon préférentielle, les deux arbres de pivotement sont montés parallèlement entre eux, par exemple, de façon juxtaposée ou bien de façon coaxiale. Dans le cadre d’un arrangement coaxial, un premier arbre pivotement est positionné dans le corps creux du second arbre de pivotement, de sorte que les roues et les cames respectives associées à ces arbres se trouvent positionnées à des hauteurs différentes ; la roue et la came de l’arbre de pivotement traversé creux étant positionné entre la roue et la came de l’arbre de pivotement traversant. Les interfaces d’entrainement 61 respectives de chacun des mécanismes de transmission d’effort 6 sont alors intégrées sur un même élément mobile 2 de sorte que le déplacement de l’élément mobile 2 par rapport à un élément de référence 3 soit en mesure d’entraîner le déplacement de chacun des arbres de pivotement. Chacun de ces arbres de pivotement est alors monté pivotant entre deux positions angulaires extrêmes parmi lesquelles au moins une de ces positions extrêmes correspond à la position de la came en interaction avec son capteur 41 , 42 dédié, cette position étant conjointement en adéquation, par l’intermédiaire d’un mécanisme de transmission d’effort 6 respectif, à une position extrême de l’élément mobile 2, écarté ou rapproché, par rapport à l’élément de référence 3.
[0025] Conjointement au déplacement de l’élément mobile 2, les deux cames sont entraînées en pivotement sous l’action du mécanisme de transmission d’effort 6 depuis une première position, dans laquelle une première came interagit avec un premier capteur 41 , vers une seconde position, dans laquelle une seconde came interagit avec un second capteur 42. Lorsque les deux cames sont dans la première position, seule la première came interagit avec un capteur 41 . De même, lorsque les deux cames sont dans la seconde position, seule la seconde came interagit avec un capteur 42. Par ailleurs, de façon préférée, lorsque l’élément mobile 2 est en déplacement dans une position intermédiaire entre les positions extrêmes, écarté et rapproché, les deux cames pivotent également dans une position intermédiaire dans laquelle aucune d’entre elles n’est en mesure d’interagir ni avec le premier capteur 41 , ni avec le second capteur 42.
[0026] Selon différentes particularités de construction, le mécanisme de transmission d’effort 6 est arrangé pour permettre un entraînement simultané en pivotement des deux cames, ou bien un entraînement décalé des deux cames en pivotement ou encore un entraînement séparé de ces deux cames.
[0027] Le mécanisme de transmission d’effort 6 mis en oeuvre dans le dispositif de détection selon l’invention est réalisé par la combinaison d’une interface d’entrainement 61 qui coopère avec une interface d’accouplement 621 de la roue 62 permet d’opérer une transmission d’effort entre l’élément mobile 2 en translation axiale et l’arbre de pivotement 51 en rotation axiale ; de façon préférée, l’arbre de pivotement 51 étant orienté de façon sensiblement perpendiculaire à l’axe de déplacement de l’élément mobile 2. Cette coopération entre l’interface d’entrainement 61 arrangée en longueur et une partie de la surface périphérique de la roue 62 présente comme avantage de pouvoir être installé facilement, notamment lorsque la roue 62 est positionnée au niveau d’une des faces de l’ensemble du dispositif de détection qui combine la structure fixe 1 , l’arbre de pivotement 51 , au moins un capteur 41 , 42 et une came 52. Un tel agencement de la roue 62 par rapport aux éléments de l’ensemble autorise, par exemple, un positionnement de cet ensemble pour coopérer avec l’élément mobile 2 grâce à une insertion de l’ensemble par le dessus de l’élément mobile 2, la roue 62 étant alors positionnée au niveau de la face inférieure de cet ensemble. Selon des alternatives d’installation, le positionnement de la roue 62 au niveau d’une face latérale de l’ensemble permet une insertion de l’ensemble par un des côtés de l’élément mobile 2.
[0028] Selon une première variante correspondant à un exemple de construction du dispositif de détection de l’invention, le mécanisme de transmission d’effort 6 est réalisé de sorte que, d’une part, une interface d’entrainement 61 intégrée sur au moins une longueur de l'élément mobile 2 est réalisée par une structure rectiligne crantée de type crémaillère et, d’autre part, la roue 62 positionnée sur l’arbre de pivotement 51 est un pignon. Selon cet exemple de construction, le mécanisme de transmission d’effort 6 se rapporte à un mécanisme d’engrenage entre le déplacement axial de l’interface d’entraînement 61 des crans portés par la crémaillère et au moins une partie de la denture périphérique de la roue 62. Cette interaction entre l’interface d’entraînement 61 et la roue 62 est susceptible d’être directe ou, alternativement, réalisée au travers d’un engrenage de transmission intermédiaire faisant intervenir un ou plusieurs pignons ou plateaux, voire une ou plusieurs chaînes d’engrenage.
[0029] Selon une seconde variante correspondant à un exemple alternatif de construction du dispositif de détection de l’invention, le mécanisme de transmission d’effort 6 est réalisé de sorte que, d’une part, une interface d’entrainement 61 intégrée sur au moins une longueur de l'élément mobile 2 et, d’autre part, une interface d’accouplement 621 de la roue 62 positionnée sur l’arbre de pivotement 51 sont des surfaces de friction apte à interagir pour transmettre un mouvement depuis l'élément mobile 2 à l’arbre de pivotement 51. Selon cet exemple de construction, chacune des surfaces de friction est réalisée sous la forme de surfaces de frottement rugueuses et/ou adhérentes aptes à limiter le glissement lorsque l’interface d’entrainement 61 coopère avec au moins une partie de l’interface d’accouplement 621 de la roue 62. Il convient de relever que, ici aussi, cette interaction entre l’interface d’entraînement 61 et la roue 62 est susceptible d’être réalisée par une interaction directe ou, alternativement, par une interaction indirecte qui fait intervenir une ou plusieurs roues de friction, voire une ou plusieurs courrois de transmission.
[0030] Selon une troisième variante correspondant à un exemple alternatif de construction du dispositif de détection de l’invention, le mécanisme de transmission d’effort 6 est réalisé de sorte que, d’une part, une interface d’entrainement 61 intégrée sur au moins une longueur de l'élément mobile 2 et, d’autre part, une interface d’accouplement 621 de la roue 62 positionnée sur l’arbre de pivotement 51 sont réalisées par des interfaces magnétiques présentant des distributions respectives alternées de polarités. Selon cet exemple de construction, chacune des surfaces de friction est réalisée sous la forme d’une interface magnétique présentant une distribution selon une succession de polarités alternées, de sorte que, d’une part, deux segments de polarités opposées des distributions respectivement portées par l’interface d’entrainement 61 et, d’autre part, une partie de l’interface d’accouplement 621 de la roue 62 soient en mesure de coopérer. Il convient de relever que, ici encore, cette interaction entre l’interface d’entraînement 61 et la roue 62 est susceptible d’être réalisée par une interaction directe ou, alternativement, réalisée au travers d’un engrenage de transmission intermédiaire faisant intervenir une ou plusieurs roues portant également une interface magnétique présentant une distribution selon une succession de polarités alternées.
[0031 ] Il convient de relever que, selon une variante particulière d’un dispositif de détection de l’invention, au moins deux des trois variantes de construction précédemment détaillées du mécanisme de transmission d’effort 6 sont susceptibles d’être combinées dans le cadre de la réalisation de ce dispositif de détection. [0032] Selon une variante particulière correspondant à un exemple de construction du dispositif de détection de l’invention susceptible d’être combiné avec les différentes variantes de construction précédemment détaillées, l’interface d’entrainement 61 est réalisée sous la forme d’un segment d’entrainement unique disposé sur une portion de la longueur de l'élément mobile 2.
[0033] Selon une variante alternative particulière correspondant à un exemple de construction du dispositif de détection de l’invention susceptible d’être combiné avec différentes variantes de construction précédemment détaillées, l’interface d’entrainement 61 est réalisée sous la forme de plusieurs segments d’entrainement 61 1 , 612 successifs et alignés, ces segments d’entrainement 61 1 , 612 étant espacés entre eux, sur une longueur de l'élément mobile 2, par au moins une portion de roulement ou glissement 613 plane et/ou lisse et/ou dépourvue d’interface apte à entraîner une interface périphérique de la roue 62 en rotation. Selon cette variante particulière de construction, l’interface d’entraînement 61 présente un arrangement discontinu sur la longueur de l’élément mobile 2, de sorte que l’entraînement en rotation de la roue 62 n’est susceptible d’être effectué que lorsque sa surface périphérique se trouve accouplée avec un segment de la discontinuité de l’interface d’entraînement 61 . En absence d’un tel accouplement, c’est-à-dire lorsque la surface périphérique de la roue 62 n’est pas accouplée avec une portion de l’interface d’entraînement 61 , la roue 62 n’est pas entraînée en rotation autour de l’axe de l’arbre de pivotement 51 . La surface périphérique de la roue 62 se trouve néanmoins en contact avec une surface de l’élément mobile 2 dépourvue d’interface d’entraînement 61 , par exemple, au niveau d’un intervalle, entre deux segments successifs de l’interface d’entraînement 61 discontinue. Au niveau de cet intervalle, la surface de l’élément mobile 2 glisse contre la surface périphérique de la roue 62 sans s’y accoupler, de sorte que la roue 62 ne se trouve alors pas entraînée en rotation et ne permet pas à l’arbre de pivotement 51 d’être déplacé. Selon un exemple particulier détaillé plus loin et se rapportant à une variante de construction du dispositif, la surface périphérique de la roue 62 comprend un méplat configuré pour bloquer toute rotation de la roue lors de son glissement contre la surface de l’élément mobile 2.
[0034] Selon une variante particulière correspondant à un exemple de construction du dispositif de détection de l’invention susceptible d’être combiné avec différentes variantes de construction précédemment détaillées, l’interface d’entraînement 61 , formée par un ou plusieurs segments d’entraînement 61 1 , 612, est réalisée par une face de la structure de l’élément mobile 2. Cette interface d’entrainement 61 se trouve ainsi intégrée de façon inamovible à l’élément mobile 2.
[0035] Selon une variante alternative particulière correspondant à un exemple de construction du dispositif de détection de l’invention susceptible d’être combiné avec différentes variantes de construction précédemment détaillées, l’élément mobile 2 comprend au moins un logement 21 apte à recevoir et bloquer en translation au moins un segment d’entrainement 61 1 , 612 de l’interface d’entrainement 61 et/ou au moins une portion de roulement ou glissement 613 plane et/ou lisse et/ou dépourvue d’interface apte à entraîner une interface périphérique de la roue 62 en rotation. Selon cette variante particulière, l’interface d’entraînement 61 présente la forme d’un ou de plusieurs segments d’entraînement 61 1 , 612 susceptibles d’être détachés de l’élément mobile 2 qui les porte. L’interface d’entraînement 61 et ses segments d’entraînement 61 1 , 612 sont amovibles par rapport à l’élément mobile 2 qui les porte. Ces segments 61 1 , 612 de l’interface d’entraînement 61 sont montés sur l’élément mobile 2 par insertion au niveau d’un ou de plusieurs logements 21 . Le positionnement de ces segments 61 1 , 612 de l’interface d’entraînement 61 est réalisé de telle sorte que, d’une part, une première partie du segment 61 1 , 612 soit insérée dans le logement 21 et que, d’autre part, une seconde partie du segment 611 , 612 dépasse du logement 21 , au-dessus de la surface de l’élément mobile 2 pour interagir avec au moins une partie de l’interface d’accouplement 621 de la roue 62. Selon une construction préférée, le logement 21 présente un arrangement disposé de façon à présenter une complémentarité de forme au moins partielle avec la première partie du segment 61 1 , 612 destiné à être porté. La complémentarité de forme du logement 21 avec un segment 61 1 , 612 doit ainsi se retrouver au niveau d’au moins une dimension du logement, une longueur et/ou une largeur. Cette complémentarité de forme, totale ou partielle, permet ainsi d’opérer un blocage du segment 61 1 , 612 en translation selon l’axe de la dimension complémentaire du logement 21. De même, selon cette variante particulière, une ou plusieurs portions de roulement ou glissement 613 sont susceptibles d’être montés sur l’élément mobile 2 par insertion au niveau d’un ou de plusieurs logements 21 . Le positionnement de ces portions de roulement ou glissement 613 est réalisé de telle sorte que, d’une part, une première partie de la portion de roulement ou glissement 613 soit insérée dans le logement 21 et que, d’autre part, une seconde partie de cette portion de roulement ou glissement 613 soit placée à un niveau similaire à celui des surfaces d’entrainement des segments 61 1 , 612 de façon y positionner une surface plane et/ou lisse et/ou dépourvue d’interface apte à entraîner une interface périphérique de la roue 62 en rotation. Selon une construction préférée, ces portions de roulement ou glissement 613 sont arrangées pour présenter, par leur première partie, une complémentarité de forme au moins partielle avec le logement 21 , de façon à être positionnable dans le logement 21 à des emplacements identiques à ceux destinés aux segments d’entrainement 61 1 , 612. Cette complémentarité de forme, totale ou partielle, permet ainsi d’opérer un blocage en translation de ces portions de roulement ou glissement 613 selon l’axe de la dimension complémentaire du logement 21 .
[0036] Selon une variante particulière correspondant à un exemple de construction du dispositif de détection de l’invention susceptible d’être combiné avec différentes variantes de construction précédemment détaillées, la seconde partie d’au moins une portion de roulement ou glissement 613 du dispositif est réalisée sous la forme surface sensiblement plane et/ou lisse arrangée pour limiter voire supprimer tout friction avec une interface périphérique de la roue 62 en déplacement contre l’élément mobile 2. A titre d’exemple, cette surface de la portion de roulement ou glissement 613 est susceptible d’être combinée avec un lubrifiant, voire est réalisée dans un revêtement de type téflon et/ou une surface autolubrifiante formée en graphite et/ou en métal polymère, voire en bronze fritté.
[0037] Selon une variante alternative à l’exemple de construction du dispositif de détection précédemment détaillé, au moins une portion de roulement ou glissement 613 du dispositif comprend au moins un roulement à billes 616 dont la bague intérieure est montée fixe avec l’élément mobile 2, de sorte que la bague extérieure du roulement 616 réalise une surface de déplacement pour une interface périphérique de la roue 62. Selon cette variante de construction, la bague extérieure du roulement 616 porte une surface de l’élément mobile 2 contre laquelle une interface périphérique de la roue 62 est en mesure d’être déplacée que la roue 62 ne soit entraînée en rotation. En cas de friction de la roue 62 contre la surface de l’élément mobile 2 portée par le roulement 616, la bague extérieure du roulement 616 est entraînée en rotation, sans que la roue 62 ne soit entraînée en rotation. Il convient de relever que, selon un exemple spécifique de construction, la portion de roulement ou glissement 613 comprend plusieurs roulements 616 successifs, juxtaposés et/ou séparés par un ou plusieurs segments 61 1 , 612 de l’interface d’entraînement 61. Cette pluralité de roulements 616 est alors susceptible d’être portée par un bloc 615 commun qui forme un segment de roulement, de sorte que les roulements 616 juxtaposés sont positionnés au niveau d’une même face du bloc 615 en réalisant une surface de roulement pour la roue 62.
[0038] Selon une variante spécifique correspondant à un exemple de la variante de construction particulière précédemment détaillée, le logement 21 est réalisé sous la forme d’une rainure orientée dans la longueur de l'élément mobile 2. Cette orientation du logement 21 selon la longueur de l’élément mobile 2 permet de positionner un segment 61 1 , 612 de l’interface d’entraînement 61 et/ou une portion de roulement ou glissement 613 plane et/ou lisse et/ou dépourvue d’interface apte à entraîner une interface périphérique de la roue 62 en rotation, selon un alignement avec l’axe de déplacement en translation de l’élément mobile 2. Le logement 21 disposé selon la longueur de l’élément mobile 2 présente ainsi la forme d’une rainure dont le dimensionnement de la largeur est préférentiellement défini pour être complémentaire de la largeur du segment d’entraînement 61 1 , 612 et/ou une portion de roulement ou glissement 613 de façon à bloquer tout déplacement transversal non souhaité par rapport à l’élément mobile 2 de l’interface d’entraînement 61 et/ou de portion de roulement ou glissement 613 dépourvue d’interface apte à entraîner en rotation une interface périphérique de la roue 62.
[0039] Selon une autre variante spécifique correspondant à un exemple de la variante de construction particulière précédemment détaillée et avec laquelle elle est susceptible d’être combinée, au moins un logement 21 présente un dimensionnement strictement complémentaire du segment 61 1 , 612 de l’interface d’entraînement 61 de façon à bloquer tout déplacement non souhaité de ce segment 61 1 , 612 de l’interface d’entraînement 61 par rapport à l’élément mobile 2. [0040] Selon une autre variante spécifique correspondant à un autre exemple de la variante de construction particulière précédemment détaillée et susceptible d’être combinée avec les variantes spécifiques précédentes, au moins un logement 21 est associé à au moins un mécanisme de blocage d’au moins un segment d’entrainement 61 1 , 612 et/ou d’au moins une portion de roulement ou glissement 613 selon au moins deux positions différentes à l’intérieur du logement 21. Selon cette variante spécifique, le logement 21 présente au moins un défaut de complémentarité de forme selon une dimension, de sorte qu’un segment 611 , 612 de l’interface d’entraînement 61 et/ou une portion de roulement ou glissement 613, soit en mesure d’être ajusté en position à l’intérieur du logement 21 selon cette dimension. L’ajustement de la position d’un segment d’entraînement 61 1 , 612 et/ou d’une portion de roulement ou glissement 613 à l’intérieur d’un logement 21 repose notamment sur la possibilité pour le segment d’entraînement 611 , 612 et/ou la portion de roulement ou glissement 613 d’être déplacé à l’intérieur du logement 21 entre deux positions ou plus. A titre d’exemple, lorsque le logement 21 présente un arrangement en forme de rainure, un segment 61 1 , 612 de l’interface d’entraînement 61 et/ou une portion de roulement ou glissement 613 est susceptible d’être positionné en différents points de la longueur du logement 21 , ces différents points de positionnement pouvant notamment être au moins deux positions situées aux extrémités de la longueur du logement 21 et/ou une ou plusieurs positions intermédiaires situées entre ces deux positions d’extrémités. Selon un exemple spécifique, l’ajustement dans le logement 21 de la position du segment 61 1 , 612 de l’interface d’entraînement 61 et/ou de la portion de roulement ou glissement 613 est réalisé par un déplacement du segment 611 , 612 et/ou de la portion de roulement ou glissement 613 par déplacement le long de la rainure du logement 21 .
[0041 ] Selon une variante particulière correspondant à un exemple de construction du dispositif de détection de l’invention susceptible d’être combiné avec les différentes variantes de construction précédemment détaillées, au moins un mécanisme de blocage en translation dans un logement 21 d’au moins un segment d’entrainement 61 1 , 612 et/ou d’au moins une portion de roulement ou glissement 613 comprend, d’une part, au niveau du logement 21 et, d’autre part, au niveau du segment d’entrainement 61 1 , 612 et/ou de la portion de roulement ou glissement 613, des orifices transversaux 211 configurés pour coopérer avec une pièce d’insertion 614. Selon un exemple de construction, cette pièce d’insertion 614 comprend au moins un élément axial de forme complémentaire aux différents orifices transversaux 21 1 . Ainsi, lorsqu’un segment d’entrainement 611 , 612 et/ou une portion de roulement ou glissement 613 est positionné à l’intérieur d’un logement 21 de sorte que le ou les orifices du segment d’entrainement 61 1 , 612 sont alignés sur le ou les orifices du logement 21 , la pièce d’insertion 614 se trouve positionné au travers de chacun de ces deux orifices alignés de façon à bloquer toute translation du segment d’entrainement 61 1 , 612 et/ou de la portion de roulement ou glissement 613 selon l’axe du logement 21 qui correspond à la dimension selon laquelle le logement 21 présente un défaut de complémentarité de forme avec le segment d’entrainement 61 1 , 612 et/ou de la portion de roulement ou glissement 613 dépourvue d’interface apte à entraîner une interface périphérique de la roue 62. A titre d’exemple de mise en oeuvre, cette pièce d’insertion 614 est réalisée par une goupille, un goujon, un tourillon, une cheville, un clou ou une vis ou encore toute autre pièce présentant un arrangement axial de forme complémentaire aux différents orifices transversaux 211 du segment d’entrainement 611 , 612 et/ou de la portion de roulement ou glissement 613 et du logement 21. Idéalement, la pièce d’insertion 614 est arrangée pour être positionnée de façon réversible au travers des orifices alignés portés par le logement 21 et le segment d’entraînement 611 , 612 et/ou la portion de roulement ou glissement 613.
[0042] Selon une variante particulière correspondant à un exemple de construction du dispositif de détection de l’invention susceptible d’être combiné avec les différentes variantes de construction précédemment détaillées, la roue 62 présente une répartition hétérogène de l’interface d’accouplement 621 sur sa périphérie, de sorte qu’au moins une portion de la périphérie du pignon 62 présente une surface d’interaction en glissement 622 avec au moins une portion de roulement ou glissement 613 plane et/ou lisse et/ou dépourvue d’interface apte à entraîner une interface périphérique de la roue 62 en rotation. Selon cette variante de construction, la surface périphérique de la roue 62 et notamment l’interface d’accouplement 621 que la roue 62 porte est adaptée pour ne coopérer qu’avec l’interface d’entrainement 61 portée par l’élément mobile 2. Aussi, certaines portions de la surface périphérique de la roue 62 sont adaptées pour éviter toute transmission de mouvement entre l’élément mobile 2 en translation axiale et la roue 62 associée à l’arbre de pivotement 51 . Cet empêchement de la transmission est notamment effectué par glissement d’au moins une portion de la surface périphérique de la roue 62 contre la surface de l’élément mobile 2. Ce glissement s’opère notamment au niveau d’une ou plusieurs portions de la surface de l’élément mobile 2 dépourvue d’interface d’entrainement 61 . Ces portions de la surface de l’élément mobile 2 qui permettent le glissement de la surface périphérique de la roue 62 sont notamment susceptibles d’être positionnées entre deux segments 61 1 , 612 successifs de l’interface d’entraînement 61 . Pour glisser contre cette surface de l’élément mobile 2, la surface périphérique de la roue 62 comprend une surface d’interaction en glissement 622 de part et d’autre de laquelle se trouve positionnée une interface d’accouplement 621 de la roue 62 avec un ou plusieurs segment 611 , 612 successifs de l’interface d’entraînement 61. Selon un exemple de construction préféré de cette variante de construction, les segments de la surface périphérique de la roue 62 positionnés de part et d’autre de la surface d’interaction en glissement 622 et qui réalisent l’interface d’accouplement 621 sont de longueurs respectivement adaptées, voire similaires ou identiques, aux longueurs des segment 61 1 , 612 successifs de l’interface d’entraînement 61 positionnés de part et d’autre de la portion de la surface de l’élément mobile 2 dépourvue d’interface d’entrainement 61 et contre laquelle la surface d’interaction en glissement 622 de la roue 62 est destinée à glisser. Selon un autre exemple de construction préféré de cette variante de construction susceptible d’être combiné avec les différents exemples de construction précédemment détaillés, la surface d’interaction en glissement 622 sur la périphérie de la roue 62 est réalisée sous la forme d’un revêtement aux propriétés adaptées pour réduire, voire supprimer toute friction avec la surface de l’élément mobile 2. A titre d’exemple, cette surface d’interaction en glissement 622 est combinée avec un lubrifiant, voire est réalisée dans un revêtement de type téflon et/ou une surface autolubrifiante formée en graphite et/ou en métal polymère, voire en bronze fritté.
[0043] Selon une variante spécifique correspondant à un exemple de la variante de construction particulière précédemment détaillée et susceptible d’être combiné avec les différentes variantes de construction précédemment détaillées, au moins une surface d’interaction en glissement 622 est réalisée par un méplat de la roue 62. Cette configuration de la surface d’interaction en glissement 622 permet ainsi à la roue 62 d’avoir une surface sensiblement complémentaire de la surface de l’élément mobile 2 contre laquelle la surface d’interaction en glissement 622 est destinée à glisser. Ce méplat porté par la roue 62 permet alors à la roue 62 d’interagir avec l’élément mobile 2 en limitant le risque qu’un frottement parasite, lors de la translation de l’élément mobile 2, n’amorce une rotation de la roue 62 susceptible d’engager un déplacement non-souhaité de l’arbre de pivotement 51 et un actionnement accidentel du mécanisme de détection. Le méplat porté par la roue 62 permet ainsi d’assurer un blocage de l’arbre de pivotement 51 en position en dépit du déplacement axial de l’élément mobile 2. En effet, la forme particulière, notamment plane, que présente un méplat sur la périphérie de la roue 62 permet d’opérer, au cours du glissement, une transmission de forces permettant le blocage de la rotation de la roue 62 par la surface de roulement ou glissement de l’élément mobile 2, en dépit de la translation de l’élément mobile 2 et de l’absence de transmission d’un quelconque mouvement. Selon une variante spécifique de construction, le méplat est susceptible de présenter une surface de forme concave sans que celle-ci n’empêche un blocage en rotation de la roue 62 lors de son glissement contre une surface de glissement de l’élément mobile 2. De façon préféré, la longueur du méplat et/ou de la surface d’interaction en glissement 622 de la roue 62 est au moins supérieure à la distance qui sépare deux axes de pivotements de roulements à billes 616 successifs intégrés dans une portion de roulement ou glissement 613.
[0044] Selon une variante spécifique correspondant à un exemple de la variante de construction particulière précédemment détaillée et susceptible d’être combiné avec les différentes variantes de construction précédemment détaillées, lorsque la roue 62 est un pignon portant des dents destinées à interagir avec une interface d’entrainement 61 crantée de type crémaillère portée par un ou plusieurs segment 61 1 , 612 successifs, au moins une surface d’interaction en glissement 622 est réalisée par un alignement dans un même plan de plusieurs surfaces respectivement portées par au moins deux dents successives du pignon 62. Cet alignement particulier de surfaces des dents dans un même plan correspond à une surface qui présente des propriétés similaires à celle d’un méplat. Par ailleurs, un pignon 62 comprenant un tel alignement présente comme avantage de pouvoir être facilement fabriqué à partir d’un pignon dont une partie de la denture périphérique est retirée, par exemple, par une opération de coupe.
[0045] Selon une autre variante spécifique correspondant à un exemple susceptible d’être combiné avec la variante de construction précédemment détaillée, lorsque la roue 62 comprend une distribution successives de polarités alternées, au moins une surface d’interaction en glissement 622 est réalisée par une portion de la surface périphérique de la roue 62 dépourvue de polarité. Cette surface d’interaction en glissement 622 dépourvue de polarité est alors adaptée pour glisser contre au moins une partie de la surface de de l’élément mobile 2 également dépourvue de polarité.
[0046] Il convient de relever que, en fin de course de la surface de roulement ou glissement de l’élément mobile 2, le contact d’un segment 61 1 , 612 de l’interface d’entraînement 61 avec la surface d’interaction en glissement 622 de la roue 62, cette surface de glissement 622 étant éventuellement associée à un méplat, opère un engrènement et/ou une friction et/ou une interaction magnétique qui amorce une rotation de la roue 62.
[0047] L’invention concerne également un procédé de mise en oeuvre d’un dispositif de détection de position dont l’élément mobile 2 comprend au moins un logement 21 associé à au moins un mécanisme de blocage d’au moins un segment d’entrainement 61 1 , 612 selon au moins deux positions différentes à l’intérieur du logement 21 , caractérisé en ce que le procédé comprend :
- une étape de positionnement de l’élément mobile 2 par rapport à un élément de référence 3 selon une position dont la détection est recherchée,
- une étape de positionnement et de blocage d’au moins un segment d’entrainement 611 , 612 à l’intérieur du logement 21 de sorte que le segment d’entrainement 61 1 , 612 interagit avec au moins une interface d’accouplement 621 de la roue 62,
- une étape de positionnement de la came 52 en vis-à-vis d’au moins un premier capteur 41 , 42. [0048] Ce procédé de mise en oeuvre du dispositif de détection ainsi énoncé permet d’opérer un réglage de remplacement d’au moins un segment 611 , 612 de l’interface d’entrainement 61 le long de l’élément mobile 2 en fonction de la position de l’élément mobile 2 par rapport à l’élément de référence 3 pour laquelle une détection est recherchée. Il convient de relever que, pour des raisons de mise en oeuvre pratique, le procédé est susceptible d’intégrer également, suite au positionnement de l’élément mobile 2 par rapport à un élément de référence 3 selon une position dont la détection est recherchée, une étape de détermination de l’emplacement idéal d’au moins un segment d’entrainement 61 1 , 612 à l’intérieur du logement 21 pour que ce segment d’entrainement 61 1 , 612 soit en mesure d’interagir avec une interface d’accouplement 621 de la roue 62 pour déplacer la came 52 en vis-à-vis d’un capteur 41 , 42 lorsque l’élément mobile 2 adopte la position par rapport à l’élément de référence 3 pour laquelle une détection est recherchée.
[0049] Il convient également de relever que lorsque la roue 62 présente une arrangement intégrant au moins un méplat disposé sur sa surface périphérique, le procédé comprend, préalablement à l’ensemble des différentes étapes énoncées précédemment, une étape de positionnement de la roue 62 de sorte qu’au moins une interface d’accouplement 621 de la roue 62 se trouve positionnée en vis-à-vis d’une portion de l’élément mobile 2 destinée à recevoir au moins un segment 611 , 612 de l’interface d’entrainement 61 .
[0050] Il convient également de relever que des étapes similaires sont effectuées pour le positionnement et le blocage d’un second segment d’entrainement 611 , 612 le long de l’élément mobile 2 afin d’opérer le réglage de l’interface d’entrainement 61 en vue de la détection d’une seconde position de l’élément mobile 2 par rapport à l’élément de référence 3.
[0051 ] Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation décrits et représentés aux dessins annexés. Des modifications restent possibles, notamment du point de vue de la constitution des divers éléments ou par substitution d'équivalents techniques, sans sortir pour autant du domaine de protection de l'invention.

Claims

Revendications
[Revendication 1 ] Dispositif de détection de position d'un élément mobile (2) par rapport à un élément de référence (3), caractérisé en ce que le dispositif comprend :
- une structure fixe (1 ) destinée à être montée fixe avec un élément de référence (3),
- un arbre de pivotement (51 ) associé au déplacement en translation de l'élément mobile (2) par rapport à l'élément de référence (3) par l’intermédiaire d’un mécanisme de transmission d’effort (6), l’arbre de pivotement (51 ) étant monté mobile par rapport à la structure fixe (1 ),
- au moins un capteur (41 , 42) monté fixe avec la structure fixe 1 ,
- au moins une came (52) comprenant une surface destinée à interagir avec au moins un capteur (41 , 42), la came (52) étant montée fixe en rotation avec l’arbre de pivotement (51 ), le mécanisme de transmission d’effort (6) de l'élément mobile (2) à l’arbre de pivotement (51 ) comprenant au moins, d’une part, une interface d’entrainement (61 ) intégrée sur au moins une longueur de l'élément mobile (2) et, d’autre part, une roue (62) positionnée axialement sur l’arbre de pivotement (51 ), la roue (62) comprenant sur sa périphérie au moins une interface d’accouplement (621 ) pour être entraînée par l’interface d’entrainement (61 ) portée par l’élément mobile (2).
[Revendication 2] Dispositif de détection de position selon la revendication 1 , caractérisé en ce que l’interface d’entrainement (61 ) est réalisée sous la forme de plusieurs segments d’entrainement successifs (611 , 612) et alignés, ces segments d’entrainement (61 1 , 612) étant espacés entre eux, sur une longueur de l'élément mobile (2), par au moins une portion de roulement ou glissement (613) plane et/ou lisse et/ou dépourvue d’interface apte à entraîner une interface périphérique de la roue (62) en rotation.
[Revendication 3] Dispositif de détection de position selon une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que l’élément mobile (2) comprend au moins un logement (21 ) apte à recevoir et bloquer en translation au moins un segment d’entrainement (61 1 , 612) de l’interface d’entrainement (61 ) et/ou au moins une portion de roulement ou glissement (613) plane et/ou lisse et/ou dépourvue d’interface apte à entraîner une interface périphérique de la roue (62).
[Revendication 4] Dispositif de détection de position selon la revendication 3, caractérisé en ce que le logement (21 ) est réalisé sous la forme d’une rainure orientée dans la longueur de l'élément mobile (2).
[Revendication 5] Dispositif de détection de position selon une des revendications 3 ou 4, caractérisé en ce qu’au moins un logement (21 ) est associé à au moins un mécanisme de blocage d’au moins un segment d’entrainement (61 1 , 612) et/ou d’au moins une portion de roulement ou glissement (613) selon au moins deux positions différentes à l’intérieur du logement (21 ).
[Revendication 6] Dispositif de détection de position selon une des revendications 3 à 5, caractérisé en ce que au moins un mécanisme de blocage en translation dans un logement (21 ) d’au moins un segment d’entrainement (611 , 612) et/ou d’au moins une portion de roulement ou glissement (613) comprend, d’une part, au niveau du logement (21 ) et, d’autre part, au niveau du segment d’entrainement (61 1 , 612) et/ou de la portion de roulement ou glissement (613), des orifices transversaux (21 1 ) configurés pour coopérer avec une pièce d’insertion (614).
[Revendication 7] Dispositif de détection de position selon une des revendications 2 à 6, caractérisé en ce que au moins une portion de roulement ou glissement (613) comprend au moins un roulement à billes (616) dont la bague intérieure est montée fixe avec l’élément mobile (2), de sorte que la bague extérieure du roulement (616) réalise une surface de déplacement pour une interface périphérique de la roue (62).
[Revendication 8] Dispositif de détection de position selon une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la roue (62) présente une répartition hétérogène de l’interface d’accouplement (621 ) sur sa périphérie, de sorte qu’au moins une portion de la périphérie de la roue (62) présente une surface d’interaction en glissement (622) avec au moins une portion de roulement ou glissement (613) plane et/ou lisse et/ou dépourvue d’interface apte à entraîner une interface périphérique de la roue (62). [Revendication 9] Dispositif de détection selon la revendication 8, caractérisé en ce qu’au moins une surface d’interaction en glissement (622) est réalisée par un méplat de la roue (62).
[Revendication 10] Dispositif de détection de position selon une des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que, d’une part, une interface d’entrainement (61 ) intégrée sur au moins une longueur de l'élément mobile (2) est réalisée par une structure rectiligne crantée de type crémaillère et, d’autre part, la roue (62) positionnée sur l’arbre de pivotement (51 ) est un pignon.
[Revendication 1 1] Dispositif de détection de position selon les revendications 9 et 10, caractérisé en ce qu’au moins une surface d’interaction en glissement (622) est réalisée par un alignement dans un même plan de plusieurs surfaces respectivement portées par au moins deux dents successives du pignon (62).
[Revendication 12] Dispositif de détection de position selon une des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que, d’une part, une interface d’entrainement (61 ) intégrée sur au moins une longueur de l'élément mobile (2) et, d’autre part, une interface d’accouplement (621 ) de la roue (62) positionnée sur l’arbre de pivotement (51 ) sont des surfaces de friction apte à interagir pour transmettre un mouvement depuis l'élément mobile (2) à l’arbre de pivotement
(51 ).
[Revendication 13] Dispositif de détection de position selon une des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que, d’une part, une interface d’entrainement (61 ) intégrée sur au moins une longueur de l'élément mobile (2) et, d’autre part, une interface d’accouplement (621 ) de la roue (62) positionnée sur l’arbre de pivotement (51 ) sont réalisées par des interfaces magnétiques présentant des distributions respectives alternées de polarités.
[Revendication 14] Dispositif de détection de position selon une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le dispositif comprend deux capteurs (41 , 42) configurés, d’une part, pour interagir avec au moins une came
(52) et, d’autre part, pour être enclenchés alternativement l’un par rapport à l’autre.
[Revendication 15] Procédé de mise en oeuvre d’un dispositif de détection de position comprenant les caractéristiques de la revendication 5, caractérisé en ce que le procédé comprend : - une étape de positionnement de l’élément mobile 2 par rapport à un élément de référence 3 selon une position dont la détection est recherchée,
- une étape de positionnement et de blocage d’au moins un segment d’entrainement 61 1 , 612 à l’intérieur du logement 21 de sorte que le segment d’entrainement 61 1 , 612 interagit avec au moins une interface d’accouplement 621 de la roue 62,
- une étape de positionnement de la came 52 en vis-à-vis d’au moins un premier capteur 41 , 42.
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