WO2023247138A1 - Dispositif de commande à actionneur à bascule - Google Patents

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WO2023247138A1
WO2023247138A1 PCT/EP2023/064089 EP2023064089W WO2023247138A1 WO 2023247138 A1 WO2023247138 A1 WO 2023247138A1 EP 2023064089 W EP2023064089 W EP 2023064089W WO 2023247138 A1 WO2023247138 A1 WO 2023247138A1
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WO
WIPO (PCT)
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actuator
control device
contactor
housing
transverse
Prior art date
Application number
PCT/EP2023/064089
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English (en)
Inventor
Kevin Brouty
Jean-Guillaume CHIOCCHI
Eric REALAN
Original Assignee
Dav
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Publication date
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    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05G—CONTROL DEVICES OR SYSTEMS INSOFAR AS CHARACTERISED BY MECHANICAL FEATURES ONLY
    • G05G1/00—Controlling members, e.g. knobs or handles; Assemblies or arrangements thereof; Indicating position of controlling members
    • G05G1/04—Controlling members for hand actuation by pivoting movement, e.g. levers
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H21/00—Switches operated by an operating part in the form of a pivotable member acted upon directly by a solid body, e.g. by a hand
    • H01H21/02—Details
    • H01H21/18—Movable parts; Contacts mounted thereon
    • H01H21/22—Operating parts, e.g. handle
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H21/00—Switches operated by an operating part in the form of a pivotable member acted upon directly by a solid body, e.g. by a hand
    • H01H21/02—Details
    • H01H21/18—Movable parts; Contacts mounted thereon
    • H01H21/22—Operating parts, e.g. handle
    • H01H2021/225—Operating parts, e.g. handle with push-pull operation, e.g. which can be pivoted in both directions by pushing or pulling on the same extremity of the operating member
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H2300/00—Orthogonal indexing scheme relating to electric switches, relays, selectors or emergency protective devices covered by H01H
    • H01H2300/01—Application power window

Definitions

  • the present invention relates generally to control devices, particularly for motor vehicles. It aims in particular at such a control device equipped with a rocker actuator.
  • This type of control device equipped with a rocker actuator is typically arranged on a side door armrest of a motor vehicle to control the opening and closing of the openings of this vehicle, such as the windows or the sunroof.
  • Such a control device conventionally comprises: - a housing ; - at least one first contactor and at least one second contactor housed in the housing; - an actuator pivotally mounted on this housing around a transverse articulation axis; And - a casing fixedly attached to the top of said housing and comprising an upper wall from which extends an access recess housing at least part of the actuator.
  • the actuator has an upper support surface extending from and in front of its transverse articulation axis, this support surface being able to be pressed downwards so as to tilt said actuator forward and activate said at least one first contactor.
  • this upper support surface of the actuator generally extends coplanar to said upper wall of the casing and in the extension of the edge upper rear of the access recess.
  • the actuator also comprises, at the front end of the upper support surface, a protuberance allowing it to be pulled upwards so as to tilt it backwards and activate said at least one second contactor.
  • the present invention therefore aims to improve the situation.
  • an electrical control device comprising: - a housing, - at least one first contactor and at least one second contactor housed in said housing, - an actuator pivotally mounted on this housing around a transverse articulation axis, and - a casing fixedly attached to the top of said housing and comprising an upper wall from which extends an access recess housing at least a part of said actuator.
  • Said actuator has an upper support surface extending coplanar to said upper wall of the casing and in the extension of the upper rear edge of said access recess, this upper support surface being able to be pressed downwards so as to tilt said actuator forward and activate said at least one first contactor.
  • This actuator further comprises, at the front end of said upper support surface, a protuberance allowing it to be pulled upwards so as to tilt it backwards and activate said at least one second contactor.
  • said actuator comprises a articulation body covered by said upper wall of the casing and at the level of which said transverse articulation axis is located, as well as a gripping member comprising said upper support surface and said protuberance .
  • This gripping member extends inside said recess at the front of said articulation body and said transverse articulation axis by passing through a passage window provided in the rear part of said recess.
  • said upper wall of the casing is advantageously extends, at the level of the upper rear edge of said access recess, by a projection inclined downwards and housed in a concavity formed in the upper part of the rear face of said gripping member.
  • said projection and said concavity preferably have concentric profiles in the form of an arc and centered on the transverse axis of articulation of the actuator.
  • This constant spacing will advantageously be between 0.05 and 1 millimeter.
  • the actuator is capable of occupying a maximum tilting position towards the front in which: - said upper support surface of said gripping member is located entirely in front of a first transverse vertical plane passing through the front end of said projection; and or - said gripping member is located entirely behind a second transverse vertical plane passing through the front edge of said passage window.
  • the mechanism of the control device comprises an intermediate lever extending below said actuator and pivotally mounted on said housing along a second transverse axis of articulation arranged longitudinally between said at least one first contactor and said at less a second contactor, said lever being further mounted articulated with respect to said actuator by a sliding pivot connection.
  • This lever is advantageously configured to press on a first plunger member surmounting said at least one first contactor when said actuator is tilted forward, said lever also being configured to press on a second plunger member surmounting said at least one second contactor when said actuator is tilted backwards.
  • said at least one first contactor and said at least one second contactor are constituted by blisters with a collapse effect each comprising at least one conductive pad and being arranged on a flexible membrane housed in said housing.
  • the device according to the invention also comprises a printed circuit board housed in said housing below said flexible membrane and on which the conductive patch of each said blister with a collapsing effect is suitable, when of the actuation of this blister, to be applied to establish electrical switching.
  • the invention aims at a motor vehicle comprising at least one such control device.
  • FIG. 1 is a perspective view from another angle of the electrical control device according to the invention, devoid of its casing;
  • FIG. 1 is a vertical longitudinal sectional view of the electrical control device according to the invention in the neutral rest position
  • FIG. 1 is a vertical longitudinal sectional view of the electrical control device according to the invention illustrating the moment when the user releases the pressure exerted downwards on the upper support surface of the actuator;
  • an electrical control device 1 intended to be integrated into a control console not shown of a motor vehicle and installed for example in the armrest of a front side door of this vehicle to control the opening and closing of at least one opening such as a door window or a sunroof.
  • Such a control console may advantageously include several control devices 1 so as to allow the opening and closing of several openings of the vehicle to be controlled.
  • an orthogonal reference frame XYZ comprising three perpendicular axes in pairs, namely: - an X axis, defining a longitudinal, horizontal direction, - a Y axis, defining a transverse, horizontal direction, which with the X axis defines a horizontal XY plane, and - a Z axis, defining a vertical direction, perpendicular to the horizontal XY plane.
  • the terms “lower”, “upper”, “front” and “rear” will be understood in relation to the conventional orientation of the control device 1 when it is installed in the armrest of a side door of a vehicle . Following such an orientation, the terms “lower” and “lower” will indicate greater proximity to the ground in the vertical direction than the terms “upper” or “high”.
  • the term “front” will indicate a positioning towards the front of a vehicle in the horizontal direction and the term “rear” will indicate a positioning towards the rear of a vehicle in the same horizontal direction.
  • substantially will be used to indicate that a slight deviation is allowed from a predetermined nominal position or arrangement, while remaining included within the scope of the invention.
  • substantially horizontal will indicate that a deviation of around 15° from a strictly perpendicular orientation is permitted within the scope of the invention.
  • control device 1 comprises a housing 10 comprising a hollow main body 11 of parallelepiped shape open on the underside and whose horizontal upper wall 12 has a central opening 13.
  • This housing 10 further comprises two side flanges 14, 15 extending vertically above the main body 11 from the two side edges of the opening 13.
  • the control device 1 also comprises a rocker actuator 20 projecting above the main body 11 of the housing 10 between the two side flanges 14, 15 on which it is pivotally mounted along a first transverse axis of articulation T 1 by the intermediate of a cylindrical rod 21 passing through these two flanges 14, 15 and this actuator 20 (see in particular the ).
  • the rocker actuator 20 comprises a hollow articulation body 22 intended to be hidden from the eyes of the user and comprising two side cheeks 23 crossed by the rod 21, as well as a nose-shaped gripping member 25 connected to the front end of this hinge body 22 so as to extend in front of the transverse hinge axis T 1 , and intended to be manipulated by a user to control the opening and closing of an opening of the vehicle.
  • the gripping nose 25 has an upper support surface 26 extending substantially horizontally and which can be pressed downwards so as to tilt the actuator 20 forwards around the transverse articulation axis T 1 .
  • This gripping nose 25 further comprises, at the front end of this upper support surface 26, a protuberance 27 defined in this case by a cavity 28 formed on the front face of this nose 25 and allowing it to be pulled upwards so as to tilt the actuator 20 backwards around the transverse articulation axis T 1 .
  • control device 1 also comprises a base 30 of rectangular shape closing the housing 10 and supporting a printed circuit board 40 (or PCB for “Printed Circuit Board”) housed in the lower part of this housing 10.
  • a printed circuit board 40 or PCB for “Printed Circuit Board” housed in the lower part of this housing 10.
  • This printed circuit board 40 is covered with a flexible membrane 50 comprising in its front part two front contactors 51, 52 aligned transversely and constituted by blisters with a collapse effect.
  • the flexible membrane 50 also includes in its rear part two rear contactors 53, 54 aligned transversely and also constituted by blisters with a collapse effect.
  • Each of these collapse effect blisters 51, 52, 53, 54 is provided with a conductive pad (not visible in the figures) provided directly above a respective contact zone of the printed circuit board 40 and intended to be applied, when it collapses, against this contact zone in order to establish electrical switching.
  • control device 1 also comprises a lifter 60 overhanging the flexible membrane 50 and comprising two front 61 and rear 62 plunger members, each connected by a respective elastically deformable tongue 63, 64 to a frame 65, and respectively surmounting the two blisters at front collapse effect 51, 52 and the two rear collapse effect blisters 53, 54.
  • the plunger member 61 (respectively 62) comprises a transversely elongated base 61A (respectively 62A) whose ends rest on the tops of the two corresponding collapse effect blisters 51, 52 (respectively 53, 54) as well as a shoulder 61B (respectively 62B) projecting above this base 61A (respectively 62A) in an off-center manner transversely with respect to the two blisters 51, 52 (respectively 53, 54) which this plunger member 61 (respectively 62) covers so as to find closer to one than the other.
  • their respective bases 61A, 62A each have two orifices 66 crossed at least partially by respective pins of complementary shape 55 projecting at the top of each of the blisters with a collapsing effect 51, 52, 53, 54.
  • This control device 1 also comprises an intermediate actuation lever 70 extending between the two side flanges 14, 15 of the housing 10, below the rocker actuator 20 and above the rudder 60, and pivotally mounted along a second transverse axis of articulation T 2 via a cylindrical rod 71 passing through the two flanges 14, 15 and this lever 70 (see in particular the ).
  • This second transverse articulation axis T 2 is arranged longitudinally between, on the one hand the two front collapse effect blisters 51, 52, and on the other hand the two rear collapse effect blisters 53, 54.
  • the intermediate actuation lever 70 is also mounted articulated with respect to the rocker actuator 20 by a sliding pivot connection consisting of two lateral cylindrical lugs 72 sliding through U-shaped notches 24 provided at the end lower side of the two side cheeks 23 of the hollow articulation body 22 of this rocker actuator 20 (see in particular Figures 3 to 5).
  • this intermediate actuation lever 70 comprises: - a first arm 73 extending forwards from the transverse articulation axis T 2 and up to an actuation bead 73A projecting downwards and resting, in the neutral rest position of the device 1 and such as illustrated by the , on the shoulder 61B of the front plunger member 61; And - a second arm 74 extending rearwardly from the transverse articulation axis T 2 and up to an actuation bead 74A projecting downwards and resting, in the neutral rest position of the device 1, on the shoulder 62B of the rear plunger member 62.
  • the control device 1 finally comprises a casing 80 fixedly attached to the top of the housing 10.
  • This casing 80 is provided with an upper masking wall 81 covering the hollow articulation body 22 of the actuator 20 and from which extends an access recess 82 housing in its rear part the gripping nose 25 of the actuator 20 and dimensioned to allow manipulation of this gripping nose 25 by the finger of a user.
  • This access recess 82 has in the rear part a passage window 83 crossed by the gripping nose 25 of the actuator 20.
  • the upper support surface 26 of the gripping nose 25 of this actuator 20 extends coplanar to the upper masking wall 81 and in the extension of the upper rear edge of the access recess 82.
  • the actuation bead 74A located at the rear end of this intermediate lever 70 then presses on the shoulder 62B of the rear plunger member 62 so as to cause the movement of the latter downwards and the compression of the two contactors rear 53, 54 by the base 62A ( ).
  • the actuation of the rear contactor 53 by the application of its conductive pad against the corresponding contact zone of the printed circuit board 40 will occur first and generate the activation of a first command (for example, the manual opening of the window).
  • the actuation bead 73A located at the front end of this intermediate lever 70 then presses on the shoulder 61B of the front plunger member 61 so as to cause the movement of the latter downwards and the compression of the two contactors before 51, 52 by the base 61A.
  • the actuation of the front contactor 52 by the application of its conductive pad against the corresponding contact zone of the printed circuit card 40 will occur first and generate the activation of a first command (for example, the manually closing the window).
  • the upper masking wall 81 of the casing 80 is extended, at the level of the upper rear edge of the access recess, by a projection 86 inclined downwards and housed , when the device 1 occupies its neutral rest position, in a concavity 29 provided in the upper part of the rear face of the gripping nose 25.
  • this projection 86 makes it possible to limit the spacing between the upper rear edge of the gripping nose 25 of the actuator 20 and the upper masking wall 81 when this actuator 20 is tilted forward by pressing the finger D of a user on the upper support surface 26 of the gripping nose 25, so as to avoid any risk of pinching this finger D when the user releases the pressure exerted on this upper support surface 26 and the The actuator 20 tilts backwards to return to its initial position.
  • the projection 86 and the concavity 29 have concentric profiles in the form of an arc and centered on the transverse articulation axis T 1 of the actuator 20.
  • This constant spacing will advantageously be between 0.05 and 1 millimeter.
  • This final assembly process consists of assembling together the casing 80 and two previously formed subassemblies 100, 200.
  • the first subassembly 100 is formed by the housing 10, the actuator 20 and the intermediate actuation lever 70 hingedly mounted on this housing 10 via the rods 21 and 71.
  • the second subassembly 200 is formed by the base 30, the printed circuit board 40, the flexible membrane 50 and the lifting beam 60 fixedly assembled to each other by screwing.
  • the first step of this final assembly process consists of bringing the casing 80 directly above the first subassembly 100 and sliding it vertically downwards until this casing 80 comes to rest against the top of the body main 11 of housing 10.
  • the actuator 20 is previously positioned in its position of maximum tilt forward, position in which it remains naturally by the simple effect of gravity in the absence of the rudder 60.
  • the upper support surface 26 of the nose 25 is located entirely in front of the transverse vertical plane P 1 passing through the front end of the projection 86. It will also be noted that in this maximum forward tilting position, the gripping nose 25 remains, thanks to the beveled profile of its upper corner, entirely located behind the transverse vertical plane P 2 passing through the front edge 83A of the passage window 83 so as not to interfere with this front edge 83A.
  • the sub-assembly 200 is then slid vertically upwards until it fits onto the main body 11 of the box 10 ( ).
  • This final assembly process ends with the fixing of the subassemblies 100, 200 and the casing 80 using four screws not shown which screw successively into the base 30, the main body 11 of the housing 10 and this crankcase 80.
  • control device may comprise a single front contactor and a rear contactor threshold.
  • the mechanism ensuring the actuation of the contactors when the actuator tilts can also be different, for example being without the intermediate actuation lever and/or plungers.
  • the invention can also be implemented on other types of control devices installed in motor vehicles, for example at the level of the dashboard or the central console. It can also find application in many fields other than the automobile industry.

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Abstract

L'invention concerne un dispositif de commande (1) comportant un boîtier, un actionneur (20) monté pivotant sur ce boîtier autour d'un axe transversal d'articulation (T1), ainsi qu'un carter (80) rapporté fixement sur le dessus dudit boîtier et comprenant une paroi supérieure (81) depuis laquelle s'étend un renfoncement d'accès (82), ledit actionneur présentant une surface supérieure d'appui (26) s'étendant coplanairement à ladite paroi supérieure et dans le prolongement du bord supérieur arrière dudit renfoncement, ladite surface supérieure d'appui étant apte à être pressée vers le bas de sorte à faire basculer ledit actionneur vers l'avant, ledit actionneur comportant un corps d'articulation (22) recouvert par ladite paroi supérieure et au niveau duquel se situe ledit axe, ainsi qu'un organe de préhension (25) comprenant ladite surface supérieure d'appui et s'étendant à l'intérieur dudit renfoncement au devant dudit corps d'articulation en traversant une fenêtre de passage (83) ménagée en partie arrière dudit renfoncement.

Description

Dispositif de commande à actionneur à bascule
La présente invention se rapporte d’une manière générale aux dispositifs de commande notamment pour véhicules automobiles. Elle vise en particulier un tel dispositif de commande doté d’un actionneur à bascule.
Ce type de dispositifs de commande doté d’un actionneur à bascule est typiquement agencé sur un accoudoir de portière latérale de véhicule automobile pour piloter l’ouverture et la fermeture des ouvrants de ce véhicule, tels que les vitres ou le toit ouvrant.
Un tel dispositif de commande, décrit par exemple dans la demande de brevet FR 3 104 753 A1, comporte classiquement :
- un boîtier ;
- au moins un premier contacteur et au moins un deuxième contacteur logés dans le boîtier ;
- un actionneur monté pivotant sur ce boîtier autour d’un axe transversal d’articulation ; et
- un carter rapporté fixement sur le dessus dudit boîtier et comprenant une paroi supérieure depuis laquelle s’étend un renfoncement d’accès logeant au moins une partie de l’actionneur.
L’actionneur présente une surface supérieure d’appui s’étendant depuis et au devant de son axe d’articulation transversal, cette surface d’appui étant apte à être pressée vers le bas de sorte à faire basculer ledit actionneur vers l’avant et actionner ledit au moins un premier contacteur.
Pour des questions de style et afin d’obtenir une continuité de surface avec la paroi supérieure du carter, cette surface supérieure d’appui de l’actionneur s’étend généralement de manière coplanaire à ladite paroi supérieure du carter et dans le prolongement du bord supérieur arrière du renfoncement d’accès.
L’actionneur comprend également, à l’extrémité avant de la surface supérieure d’appui, une protubérance lui permettant d’être tiré vers le haut de sorte à le faire basculer vers l’arrière et actionner ledit au moins un deuxième contacteur.
Toujours pour des questions de style, il est souhaitable de limiter les dimensions de cette surface supérieure d’appui de l’actionneur et notamment sa profondeur longitudinale.
Malheureusement, la conception actuelle de ces dispositifs de commande impose de conserver une profondeur relativement importante de cette surface supérieure d’appui de l’actionneur de telle sorte que l’écartement longitudinal entre la zone d’appui du doigt de l’usager sur cette surface et l’axe transversal d’articulation de l’actionneur demeure suffisant pour provoquer son basculement vers l’avant.
La présente invention vise donc à améliorer la situation.
Elle propose à cet effet un dispositif de commande électrique comportant :
- un boîtier,
- au moins un premier contacteur et au moins un deuxième contacteur logés dans ledit boîtier,
- un actionneur monté pivotant sur ce boîtier autour d’un axe transversal d’articulation, et
- un carter rapporté fixement sur le dessus dudit boîtier et comprenant une paroi supérieure depuis laquelle s’étend un renfoncement d’accès logeant au moins une partie dudit actionneur.
Ledit actionneur présente une surface supérieure d’appui s’étendant coplanairement à ladite paroi supérieure du carter et dans le prolongement du bord supérieur arrière dudit renfoncement d’accès, cette surface supérieure d’appui étant apte à être pressée vers le bas de sorte à faire basculer ledit actionneur vers l’avant et actionner ledit au moins un premier contacteur. Cet actionneur comprend en outre, à l’extrémité avant de ladite surface supérieure d’appui, une protubérance lui permettant d’être tiré vers le haut de sorte à le faire basculer vers l’arrière et actionner ledit au moins un deuxième contacteur.
Selon l’invention, ledit actionneur comporte un corps d’articulation recouvert par ladite paroi supérieure du carter et au niveau duquel se situe ledit axe transversal d’articulation, ainsi qu’un organe de préhension comprenant ladite surface supérieure d’appui et ladite protubérance. Cet organe de préhension s’étend à l’intérieur dudit renfoncement au devant dudit corps d’articulation et dudit axe transversal d’articulation en traversant une fenêtre de passage ménagée en partie arrière dudit renfoncement.
Un tel agencement permet ainsi de s’affranchir des limitations de l’art antérieur concernant la profondeur de la surface supérieure d’appui de l’actionneur, puisque l’axe transversal d’articulation de cet actionneur est désormais situé en arrière et à l’écart de cette surface d’appui sur le corps d’articulation recouvert par la paroi supérieure du carter.
Afin d’éviter tout risque de pincement du doigt de l’usager lorsque ce dernier relâche la pression exercée sur cette surface supérieure d’appui et que l’actionneur rebascule vers l’arrière pour retrouver sa position initiale, ladite paroi supérieure du carter se prolonge avantageusement , au niveau du bord supérieur arrière dudit renfoncement d’accès, par une avancée s’inclinant vers le bas et logée dans une concavité ménagée en partie supérieure de la face arrière dudit organe de préhension.
Afin que leur écartement demeure constant sur l’ensemble de la course de l’actionneur, ladite avancée et ladite concavité présentent de préférence des profils concentriques en arc de cercle et centrés sur l’axe transversal d’articulation de l’actionneur.
Cet écartement constant sera avantageusement compris entre 0,05 et 1 millimètre.
Par ailleurs et de manière à permettre de rapporter, lors du processus d’assemblage final du dispositif de commande, le carter sur le dessus du boîtier selon un mouvement de translation vertical, l’actionneur est apte à venir occuper une position de bascule maximale vers l’avant dans laquelle :
- ladite surface supérieure d’appui dudit organe de préhension est intégralement située au devant d’un premier plan vertical transversal passant par l’extrémité avant de ladite avancée ; et où
- ledit organe de préhension est intégralement situé en arrière d’un second plan vertical transversal passant par le bord avant de ladite fenêtre de passage.
Selon un mode de réalisation préféré, le mécanisme du dispositif de commande comporte un levier intermédiaire s’étendant en dessous dudit actionneur et monté pivotant sur ledit boîtier selon un deuxième axe transversal d’articulation agencé longitudinalement entre ledit au moins un premier contacteur et ledit au moins un deuxième contacteur, ledit levier étant en outre monté articulé vis-à-vis dudit actionneur par une liaison pivot coulissement.
Ce levier est par avantageusement configuré pour appuyer sur un premier organe plongeur surmontant ledit au moins un premier contacteur lorsque ledit actionneur est basculé vers l’avant, ledit levier étant également configuré pour appuyer sur un deuxième organe plongeur surmontant ledit au moins un deuxième contacteur lorsque ledit actionneur est basculé vers l’arrière.
Toujours selon un mode de réalisation préféré, ledit au moins un premier contacteur et ledit au moins un deuxième contacteur sont constitués par des cloques à effet d’effondrement comprenant chacune au moins une pastille conductrice et étant agencées sur une membrane souple logée dans ledit boîtier.
Selon une autre caractéristique de réalisation préférée, le dispositif selon l’invention comporte également une carte à circuits imprimés logée dans ledit boîtier en dessous de ladite membrane souple et sur laquelle la pastille conductrice de chaque dite cloque à effet d’effondrement est apte, lors de l’actionnement de cette cloque, à venir s’appliquer pour établir une commutation électrique.
L’invention vise enfin sous un second aspect, un véhicule automobile comportant au moins un tel dispositif de commande.
L’exposé de l’invention sera maintenant poursuivi par la description détaillée de plusieurs exemples de réalisation, donnée ci-après à titre illustratif mais non limitatif, en référence aux dessins annexés, sur lesquels :
 représente une vue en perspective d’un dispositif de commande électrique selon l’invention ;
 est une vue en perspective sous un autre angle du dispositif de commande électrique selon l’invention, dépourvu de son carter ;
 représente une vue éclatée en perspective du dispositif de commande électrique selon l’invention ;
est une vue en coupe longitudinale verticale du dispositif de commande électrique selon l’invention en position neutre de repos ;
 est une vue en coupe longitudinale verticale du dispositif de commande électrique selon l’invention illustrant le moment où l’usager relâche la pression exercée vers le bas sur la surface supérieure d’appui de l’actionneur ; et
et illustrent deux étapes successives du processus final d’assemblage du dispositif de commande électrique selon l’invention.
La représente un dispositif de commande électrique 1 destiné à être intégré dans une console de commande non représentée d’un véhicule automobile et implantée par exemple dans l’accoudoir d’une portière latérale avant de ce véhicule pour piloter l’ouverture et la fermeture d’au moins un ouvrant tel qu’une vitre de portière ou un toit ouvrant.
Une telle console de commande pourra avantageusement comprendre plusieurs dispositifs de commande 1 de sorte à permettre le pilotage de l’ouverture et la fermeture de plusieurs ouvrants du véhicule.
On va maintenant décrire plus en détails ce dispositif de commande 1 en référence aux figures 1 à 3.
Par convention, on définit par rapport à ce dispositif de commande 1, un repère orthogonal XYZ comprenant trois axes perpendiculaires deux à deux, à savoir :
- un axe X, définissant une direction longitudinale, horizontale,
- un axe Y, définissant une direction transversale, horizontale, qui avec l'axe X définit un plan XY horizontal, et
- un axe Z, définissant une direction verticale, perpendiculaire au plan XY horizontal.
Dans la suite de la description et en référence au repère défini ci-dessus, les termes « longitudinal » ou « longitudinalement » feront référence à une direction parallèle à l’axe X, les termes « transversal » ou « transversalement » feront référence à une direction parallèle à l’axe Y, et les termes « vertical » ou « verticalement » feront référence à une direction parallèle à l’axe Z.
Les termes « inférieur », « supérieur », « avant » et « arrière » s’entendront par rapport à l’orientation conventionnelle du dispositif de commande 1 lorsqu’il est implanté dans l’accoudoir d’une portière latérale d’un véhicule. Suivant une telle orientation, les termes « inférieur » et « bas » indiqueront une proximité avec le sol plus importante selon la direction verticale que les termes « supérieur » ou « haut ». Le terme « avant » indiquera un positionnement orienté vers le devant d’un véhicule selon la direction horizontale et le terme « arrière » indiquera un positionnement orienté vers l’arrière d’un véhicule selon la même direction horizontale.
Les termes « externe » et « interne » seront quant à eux utilisés pour définir la position relative d'un élément par référence au plan longitudinal vertical médian du dispositif 1. L’élément le plus proche de cet axe sera ainsi qualifié d’interne par opposition à l’autre élément plus éloigné de ce même axe qui sera quant à lui qualifié d’externe.
Par ailleurs, le terme « sensiblement » sera utilisé pour indiquer qu’un léger écart est admis par rapport à une position ou disposition nominale prédéterminée, tout en restant inclus dans le cadre de l’invention. Par exemple, « sensiblement horizontal » indiquera qu’un écart de l’ordre de 15° par rapport à une orientation strictement perpendiculaire est admis dans le cadre de l’invention.
En référence notamment aux figures 1 à 3, le dispositif de commande 1 comporte un boîtier 10 comprenant un corps principal creux 11 de forme parallélépipédique ouvert sur le dessous et dont la paroi supérieure horizontale 12 présente une ouverture centrale 13. Ce boîtier 10 comprend en outre deux flasques latéraux 14, 15 s’étendant verticalement au dessus du corps principal 11 depuis les deux bords latéraux de l’ouverture 13.
Le dispositif de commande 1 comporte également un actionneur à bascule 20 saillant au dessus du corps principal 11 du boîtier 10 entre les deux flasques latéraux 14, 15 sur lesquels il est monté à pivotement selon un premier axe transversal d’articulation T1 par l’intermédiaire d’une tige cylindrique 21 traversant ces deux flasques 14, 15 et cet actionneur 20 (voir en particulier la ).
L’actionneur à bascule 20 comporte un corps d’articulation creux 22 destiné à être dissimulé aux yeux de l’usager et comprenant deux joues latérales 23 traversées par la tige 21, ainsi qu’un organe de préhension en forme de nez 25 raccordé à l’extrémité avant de ce corps d’articulation 22 de sorte à s’étendre au devant de l’axe transversal d’articulation T1, et destiné à être manipulé par un usager pour piloter l’ouverture et la fermeture d’un ouvrant du véhicule.
En référence à la , le nez de préhension 25 présente une surface supérieure d’appui 26 s’étendant sensiblement horizontalement et pouvant être pressée vers le bas de sorte à faire basculer l’actionneur 20 vers l’avant autour de l’axe transversal d’articulation T1.
Ce nez de préhension 25 comprend en outre, à l’extrémité avant de cette surface supérieure d’appui 26, une protubérance 27 définie en l’espèce par une cavité 28 ménagée sur la face avant de ce nez 25 et lui permettant d’être tiré vers le haut de sorte à faire basculer l’actionneur 20 vers l’arrière autour de l’axe transversal d’articulation T1.
Tel qu’illustré sur la , le dispositif de commande 1 comporte également une embase 30 de forme rectangulaire refermant le boîtier 10 et supportant une carte à circuits imprimés 40 (ou PCB pour « Printed Circuit Board ») logée dans la partie inférieure de ce boîtier 10.
Cette carte à circuits imprimés 40 est recouverte d’une membrane souple 50 comprenant dans sa partie avant deux contacteurs avant 51, 52 alignés transversalement et constitués par des cloques à effet d’effondrement.
La membrane souple 50 comprend également dans sa partie arrière deux contacteurs arrière 53, 54 alignées transversalement et également constitués par des cloques à effet d’effondrement.
Chacune de ces cloques à effet d’effondrement 51, 52, 53, 54 est munie d’une pastille conductrice (non visible sur les figures) ménagée à l’aplomb d’une zone respective de contact de la carte à circuits imprimés 40 et prévue pour venir s’appliquer, lors de son effondrement, contre cette zone de contact afin d’établir une commutation électrique.
Toujours en référence à la , le dispositif de commande 1 comporte également un palonnier 60 surplombant la membrane souple 50 et comprenant deux organes plongeurs avant 61 et arrière 62, reliés chacun par une languette élastiquement déformable respective 63, 64 à un cadre 65, et surmontant respectivement les deux cloques à effet d’effondrement avant 51, 52 et les deux cloques à effet d’effondrement arrière 53, 54.
L’organe plongeur 61 (respectivement 62) comprend une embase allongée transversalement 61A (respectivement 62A) dont les extrémités reposent sur les sommets des deux cloques à effet d’effondrement correspondantes 51, 52 (respectivement 53, 54) ainsi qu’un épaulement 61B (respectivement 62B) saillant au dessus de cette embase 61A (respectivement 62A) de manière décentrée transversalement vis-à-vis des deux cloques 51, 52 (respectivement 53, 54) que cet organe plongeur 61 (respectivement 62) recouvre de sorte à se trouver plus près de l’une que de l’autre.
Afin d’assurer le guidage vertical des organes plongeurs 61, 62 et d’empêcher les mouvements parasites latéraux vis-à-vis des cloques 51 à 54 qui pourraient entrainer à la longue un écrasement en biais de ces dernières et altérer le bon fonctionnement du dispositif de commande 1, leurs embases respectives 61A, 62A présentent chacune deux orifices 66 traversés au moins partiellement par des pions respectifs de forme complémentaire 55 saillant au sommet de chacune des cloques à effet d’effondrement 51, 52, 53, 54.
Ce dispositif de commande 1 comporte par ailleurs un levier intermédiaire d’actionnement 70 s’étendant entre les deux flasques latéraux 14, 15 du boîtier 10, en dessous de l’actionneur à bascule 20 et au dessus du palonnier 60, et monté à pivotement selon un deuxième axe transversal d’articulation T2 par l’intermédiaire d’une tige cylindrique 71 traversant les deux flasques 14, 15 et ce levier 70 (voir en particulier la ).
Ce deuxième axe transversal d’articulation T2 est agencé longitudinalement entre, d’une part les deux cloques à effet d’effondrement avant 51, 52, et d’autre part les deux cloques à effet d’effondrement arrière 53, 54.
Le levier intermédiaire d’actionnement 70 est également monté articulé vis-à-vis de l’actionneur à bascule 20 par une liaison pivot coulissement constituée de deux ergots cylindriques latéraux 72 traversant à coulissement des encoches en forme de U 24 ménagées à l’extrémité inférieure des deux joues latérales 23 du corps d’articulation creux 22 de cet actionneur à bascule 20 (voir en particulier les figures 3 à 5).
Tel qu’illustré par les figures 4 et 5, ce levier intermédiaire d’actionnement 70 comprend :
- un premier bras 73 s’étendant vers l’avant depuis l’axe transversal d’articulation T2 et jusqu’à un bourrelet d’actionnement 73A saillant vers le bas et reposant, dans la position neutre de repos du dispositif 1 et tel qu’illustré par la , sur l’épaulement 61B de l’organe plongeur avant 61 ; et
- un second bras 74 s’étendant vers l’arrière depuis l’axe transversal d’articulation T2 et jusqu’à un bourrelet d’actionnement 74A saillant vers le bas et reposant, dans la position neutre de repos du dispositif 1, sur l’épaulement 62B de l’organe plongeur arrière 62.
Le dispositif de commande 1 comporte enfin un carter 80 rapporté fixement sur le dessus du boîtier 10.
Ce carter 80 est pourvu d’une paroi supérieure de masquage 81 recouvrant le corps d’articulation creux 22 de l’actionneur 20 et depuis laquelle s’étend un renfoncement d’accès 82 logeant dans sa partie arrière le nez de préhension 25 de l’actionneur 20 et dimensionné pour permettre la manipulation de ce nez de préhension 25 par le doigt d’un usager.
Ce renfoncement d’accès 82 présente en partie arrière une fenêtre de passage 83 traversée par le nez de préhension 25 de l’actionneur 20.
En position neutre de repos du dispositif 1 et tel qu’illustré sur les figures 1 et 4, la surface supérieure d’appui 26 du nez de préhension 25 de cet actionneur 20 s’étend coplanairement à la paroi supérieure de masquage 81 et dans le prolongement du bord supérieur arrière du renfoncement d’accès 82.
Par ailleurs et afin de dissimuler entièrement le mécanisme interne du dispositif de commande 1 aux yeux des usagers, on remarquera en référence à la que, dans la position neutre de repos du dispositif 1, le bord avant 83A de la fenêtre de passage 83 du renfoncement 82 se trouve à fleur de l’extrémité inférieure du nez de préhension 25 de l’actionneur 20.
En référence à la , lorsque l’usager appui avec un doigt D, depuis cette position neutre de repos du dispositif 1, sur la surface supérieure d’appui 26 du nez de préhension 25 de sorte à faire pivoter l’actionneur 20 vers l’avant autour de l’axe transversal d’articulation T1, ce mouvement de l’actionneur 20 entraine le pivotement dans le sens de rotation opposé du levier intermédiaire 70 autour de l’axe transversal d’articulation T2.
Le bourrelet d’actionnement 74A situé à l’extrémité arrière de ce levier intermédiaire 70 vient alors appuyer sur l’épaulement 62B de l’organe plongeur arrière 62 de sorte à entrainer le déplacement de ce dernier vers le bas et la compression des deux contacteurs arrière 53, 54 par l’embase 62A ( ).
Toutefois et du fait du décentrage transversal de cet épaulement 62B vis-à-vis des contacteurs 53, 54, les efforts de compression que l’embase 62A va exercer sur ces contacteurs arrière 53, 54 vont différer.
Ainsi, l’actionnement du contacteur arrière 53 par l’application de sa pastille conductrice contre la zone de contact correspondante de la carte à circuits imprimés 40 va intervenir en premier lieu et générer l’activation d’une première commande (par exemple, l’ouverture manuelle de la vitre).
Depuis cette position, la poursuite de l’appui sur la surface face supérieure d’appui 26 du nez de préhension 25 va causer l’actionnement du contacteur arrière 54 par l’application de sa pastille conductrice contre la zone de contact correspondante de la carte à circuits imprimés 40 et générer l’activation d’une seconde commande (par exemple, l’ouverture automatique de la vitre).
A l’inverse, lorsque l’usager tire, depuis la position neutre de repos du dispositif 1, sur la protubérance 27 du nez de préhension 25 de sorte à faire pivoter l’actionneur 20 vers l‘arrière autour de l’axe transversal d’articulation T1, ce mouvement de l’actionneur 20 entraine le pivotement dans le sens de rotation opposé du levier intermédiaire 70 autour de l’axe transversal d’articulation T2.
Le bourrelet d’actionnement 73A situé à l’extrémité avant de ce levier intermédiaire 70 vient alors appuyer sur l’épaulement 61B de l’organe plongeur avant 61 de sorte à entrainer le déplacement de ce dernier vers le bas et la compression des deux contacteurs avant 51, 52 par l’embase 61A.
Du fait du décentrage transversal de cet épaulement 61B vis-à-vis des contacteurs avant 51, 52, les efforts que l’embase 61A va exercer sur ces contacteurs avant 51, 52 vont différer.
Ainsi, l’actionnement du contacteur avant 52 par l’application de sa pastille conductrice contre la zone de contact correspondante de la carte à circuits imprimés 40 va intervenir en premier lieu et générer l’activation d’une première commande (par exemple, la fermeture manuelle de la vitre).
Depuis cette position, la poursuite de la traction sur la protubérance du nez de préhension 25 va causer l’actionnement du contacteur avant 51 par l’application de sa pastille conductrice contre la zone de contact correspondante de la carte à circuits imprimés 40 et générer l’activation d’une seconde commande (par exemple, la fermeture automatique de la vitre).
A l’appui des figures 4 et 5, on peut remarquer que la paroi supérieure de masquage 81 du carter 80 se prolonge, au niveau du bord supérieur arrière du renfoncement d’accès, par une avancée 86 s’inclinant vers le bas et logée, lorsque le dispositif 1 occupe sa position neutre de repos, dans une concavité 29 ménagée en partie supérieure de la face arrière du nez de préhension 25.
Comme on peut le remarquer sur la , la présence de cette avancée 86 permet de limiter l’écartement entre le bord supérieur arrière du nez de préhension 25 de l’actionneur 20 et la paroi supérieure de masquage 81 lorsque cet actionneur 20 est basculé vers l’avant par un appui du doigt D d’un usager sur la surface supérieure d’appui 26 du nez de préhension 25, de sorte à éviter tout risque de pincement de ce doigt D lorsque l’usager relâche la pression exercée sur cette surface supérieure d’appui 26 et que l’actionneur 20 rebascule vers l’arrière pour retrouver sa position initiale.
Afin que leur écartement demeure constant sur l’ensemble de la course de l’actionneur 20, l’avancée 86 et la concavité 29 présentent des profils concentriques en arc de cercle et centrés sur l’axe transversal d’articulation T1 de l’actionneur 20.
Cet écartement constant sera avantageusement compris entre 0,05 et 1 millimètre.
On va maintenant décrire rapidement le processus final d’assemblage du dispositif de commande 1 selon l’invention à l’appui des figures 6 et 7.
Ce processus final d’assemblage consiste à assembler les uns aux autres le carter 80 et deux sous-ensembles 100, 200 préalablement constitués.
Le premier sous-ensemble 100 est formé par le boîtier 10, l’actionneur 20 et le levier intermédiaire d’actionnement 70 montés articulés sur ce boîtier 10 via les tiges 21 et 71.
Le second sous-ensemble 200 est quant à lui formé par l’embase 30, la carte à circuits imprimés 40, la membrane souple 50 et le palonnier 60 assemblés fixement les uns aux autres par vissage.
Tel qu’illustré par la , la première étape de ce processus final d’assemblage consiste à rapporter le carter 80 à l’aplomb du premier sous-ensemble 100 et à le faire coulisser verticalement vers le bas jusqu’à que ce carter 80 vienne reposer contre le dessus du corps principal 11 du boîtier 10.
Afin d’éviter que l’avancée 86 ne vienne buter contre la surface supérieure d’appui 26 du nez de préhension 25 lors de ce mouvement à coulissement vertical du carter 80, on remarquera que l’actionneur 20 est préalablement positionné dans sa position de bascule maximale vers l’avant, position dans laquelle il demeure naturellement par simple effet de la gravité en l’absence du palonnier 60.
Dans cette position de bascule maximale vers l’avant, on remarquera que la surface supérieure d’appui 26 du nez 25 est intégralement située au devant du plan vertical transversal P1 passant par l’extrémité avant de l’avancée 86. On remarquera également que dans cette position de bascule maximale vers l’avant, le nez de préhension 25 demeure, grâce au profil biseauté de son coin supérieur, intégralement situé en arrière du plan vertical transversal P2 passant par le bord avant 83A de la fenêtre de passage 83 de sorte à ne pas interférer avec ce bord avant 83A.
Rapporté en dessous du premier sous-ensemble 100 préalablement à, ou à la suite de la mise en place du carter 80, le sous-ensemble 200 est ensuite coulissé verticalement vers le haut jusqu’à venir s’emboîter sur le corps principal 11 du boîtier 10 ( ).
Ce processus final d’assemblage se termine par la fixation des sous-ensembles 100, 200 et du carter 80 à l’aide de quatre vis non représentées venant se visser successivement dans l’embase 30, le corps principal 11 du boîtier 10 et ce carter 80.
Selon des variantes de réalisation non représentées, le dispositif de commande peut comporte un seul contacteur avant et un seuil contacteur arrière.
Le mécanisme assurant l’actionnement des contacteurs lors du basculement de l’actionneur peut également être différent en étant par exemple dépourvu du levier intermédiaire d’actionnement et/ou de plongeurs.
On rappelle en outre que la présente invention ne se limite pas aux formes de réalisation décrites et représentées, mais englobe également toutes les variantes d’exécution à la portée de l'homme du métier.
L’invention peut par ailleurs être mise en œuvre sur d’autres types de dispositifs de commande implantés dans les véhicules automobiles, par exemple au niveau de la planche de bord ou de la console centrale. Elle peut également trouver application dans de nombreux autres domaines que celui de l’automobile.

Claims (10)

  1. Dispositif de commande (1) comportant un boîtier (10) , au moins un premier contacteur (53, 54) et au moins un deuxième contacteur (51, 52) logés dans ledit boîtier (10), un actionneur (20) monté pivotant sur ce boîtier (10) autour d’un axe transversal d’articulation (T1), ainsi qu’un carter (80) rapporté fixement sur le dessus dudit boîtier (10) et comprenant une paroi supérieure (81) depuis laquelle s’étend un renfoncement d’accès (82) logeant au moins une partie dudit actionneur (20),
    ledit actionneur (20) présentant une surface supérieure d’appui (26) s’étendant coplanairement à ladite paroi supérieure (81) du carter (80) et dans le prolongement du bord supérieur arrière dudit renfoncement d’accès (82), ladite surface supérieure d’appui (26) étant apte à être pressée vers le bas de sorte à faire basculer ledit actionneur (20) vers l’avant et actionner ledit au moins un premier contacteur (53, 54),
    ledit actionneur (20) comprenant en outre, à l’extrémité avant de ladite surface supérieure d’appui (26), une protubérance (27) lui permettant d’être tiré vers le haut de sorte à le faire basculer vers l’arrière et actionner ledit au moins un deuxième contacteur (51, 52) ;
    caractérisé en ce que ledit actionneur (20) comporte un corps d’articulation (22) recouvert par ladite paroi supérieure (81) du carter (80) et au niveau duquel se situe ledit axe transversal d’articulation (T1), ainsi qu’un organe de préhension (25) comprenant ladite surface supérieure d’appui (26) et ladite protubérance (27), ledit organe de préhension (25) s’étendant à l’intérieur dudit renfoncement (82) au devant dudit corps d’articulation (22) et dudit axe transversal d’articulation (T1) en traversant une fenêtre de passage (83) ménagée en partie arrière dudit renfoncement (82).
  2. Dispositif de commande (1) selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite paroi supérieure (81) du carter (80) se prolonge, au niveau du bord supérieur arrière dudit renfoncement d’accès (82), par une avancée (86) s’inclinant vers le bas et logée dans une concavité (29) ménagée en partie supérieure de la face arrière dudit organe de préhension (25).
  3. Dispositif de commande (1) selon la revendication 2, caractérisé en ce que ladite avancée (86) et ladite concavité (29) présentent des profils concentriques en arc de cercle, centrés sur ledit axe transversal d’articulation (T1).
  4. Dispositif de commande (1) selon la revendication 3, caractérisé en ce que l’écartement entre ladite avancée (86) et ladite concavité (29) est compris entre 0,05 et 1 millimètre.
  5. Dispositif de commande (1) selon l’une des revendications 2 à 4, caractérisé en ce que ledit actionneur (20) est apte à occuper une position de bascule maximale vers l’avant dans laquelle :
    - ladite surface supérieure d’appui (26) dudit organe de préhension (25) est intégralement située au devant d’un premier plan vertical transversal (P1) passant par l’extrémité avant de ladite avancée (86) ; et où
    - ledit organe de préhension (25) est intégralement situé en arrière d’un second plan vertical transversal (P2) passant par le bord avant (83A) de ladite fenêtre de passage (83).
  6. Dispositif de commande (1) selon l’une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu’il comporte un levier intermédiaire (70) s’étendant en dessous dudit actionneur (20) et monté pivotant sur ledit boîtier (10) selon un deuxième axe transversal d’articulation (T2) agencé longitudinalement entre ledit au moins un premier contacteur (53, 54) et ledit au moins un deuxième contacteur (51, 52), ledit levier (70) étant en outre monté articulé vis-à-vis dudit actionneur (20) par une liaison pivot coulissement.
  7. Dispositif de commande (1) selon la revendication 6, caractérisé en ce que ledit levier (70) est configuré pour appuyer sur un premier organe plongeur (62) surmontant ledit au moins un premier contacteur (53, 54) lorsque ledit actionneur (20) est basculé vers l’avant, ledit levier (70) étant également configuré pour appuyer sur un deuxième organe plongeur (61) surmontant ledit au moins un deuxième contacteur (51, 52) lorsque ledit actionneur (20) est basculé vers l’arrière.
  8. Dispositif de commande (1) selon l’une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que ledit au moins un premier contacteur et ledit au moins un deuxième contacteur sont constitués par des cloques à effet d’effondrement (51, 52, 53, 54) comprenant chacune au moins une pastille conductrice et étant agencées sur une membrane souple (50) logée dans ledit boîtier (10).
  9. Dispositif de commande (1) selon la revendication 8, caractérisé en ce qu’il comporte également une carte à circuits imprimés (40) logée dans ledit boîtier (10) en dessous de ladite membrane souple (50) et sur laquelle la pastille conductrice de chaque dite cloque à effet d’effondrement (51, 52, 53, 54) est apte, lors de l’actionnement de cette cloque, à venir s’appliquer pour établir une commutation électrique.
  10. Véhicule automobile caractérisé en ce qu’il comporte au moins un dispositif de commande (1) selon l’une des revendications 1 à 9.
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