Brevet FR2491903A1 — publié le 19820416

La présente invention est relative à un dispositif d'enroulement pour câble de traction et de poussée, du type comprenant un tambour muni d'une gorge et un capot de retenue du câble dans cette gorge. Ce dispositif est destiné en particulier à actionner les lbve-glace des véhicules automobiles. Les dispositifs d'enroulement du type précité présentent l'avantage de pouvoir ctionner avec des câbles lisses, par exemple des câbles en acier gainés de matière plastique, ce qui assure un minimum de frottements et de bruit et une faible sensibilité aux variations de température. Cependant, dans les dispositifs connus de ce type, le tambour porte la gorge dans sa périphérie exté rieure. Si le capot de retenue est fixe, le câble frotte fortement contre lui lors du déroulement, et le rendement est mauvais. S'il est solidaire du tambour, le câble ne frotte pas mais est insuffisamment guidé en fin de déroulement, d'où des risques élevés de flambage. C'est pourquoi les dispositifs du type considéré n'ont pas pu jusqu'd présent être utilisés dans les lève-glace d'automobiles. L'invention a pour but de fournir un dispositif d'enroulement du même type ayant un rendement élevé dans les deux sens de fonctionnement et excluant tout risque de flambage du câble. A cet effet, l'invention a pour objet un dispositif d'enroulement du type précité, caractérisé en ce que le tambour est constitué par un disque dans une des faces duquel est creusée ladite gorge suivant une forme générale de spirale, le capot comprenant une plaque fixe accolée à ladite face du disque. Si la gorge a une section trapézoldale avec des parois latérales en contre-dépouille, le câble est toujours sollicité vers le fond de la gorge lorsque le tambour tourne, ce qui réduit encore les frottements de ce câble sur le capot fixe. Pour réduire l'encombrement radial, la gorge peut être constituée par des arcs de cercle concentriques relies par des zones de raccordement. Pour la sortie du câble, on peut utiliser un tube de sortietansentiel monté coulissant dans une direction à peu près radiale sur le capot, ou, plus simplement, une goulotte tangentielle en Y fixée sur le capot. L'invention a également pour objet un lèveglace du type à câble relié à un curseur, caractérisé en ce que le câble est fixé, à son extrémité opposée au curseur, à un dispositif d'enroulement tel que défini ci-dessus. De préférence, pour des raisons de sécurité, le sens d'enroulement du câble dans la gorge et la liaison entre le câble et le curseur sont tels qu'à la position de fermeture de la glace correspond un rayon maximal d'enroulement ou de déroulement. L'invention est exposée ci-après plus en détail à l'aide des dessins annexés, qui en représentent seulement un mode d'exécution. Sur ces dessins: la Fig. 1 est une vue extérieure en plan d'un dispositif d'enroulement suivant l'invention; la Fig. 2 est une vue de ce dispositif prise en coupe suivant la ligne brisée 2-2 de la Fig. 1-; la Fig. 3 est'une vue en plan correspondant à la Fig. 1, le capot étant enlevé; la Fig. 4 montre un détail du dispositif; la Fig. 5 montre l'extrémité libre du câble. dans l'application à un lève-glace du dispositif des Fig. 1 à 3; les Fig. 6 et 7 sont des schémas de montage du dispositif des Fig. 1 à 4 dans son application à un lève-glace. Le dispositif représenté aux Fig. 1 à 4 est destiné à l'actionnement d'un câble 2 de traction et de poussée, dit aussi "câble push-pull". I1 comprend essentiellement un tambour 3 et un capot de retenue 4. Le tambour 3 a la forme générale d'un disque plan dont la partie radialement extérieure est creusee d'une gorge 5 en forme générale de spirale. Plus preci sément, à partir de son extrémité extérieure 6, voisine de la périphérie du disque, la gorge 5 s'étend sur un trois-quarts de cercle 7 coaxial au disque, puis sur un quart de cercle 8 dont le centre O est décalé par rapport à celui du disque, puis sur un court segment de droite 9, puis sur un autre trois-quarts de cercle 10, toutes ces parties se raccordant tangentiellement les unes aux autres. Cette configuration assure un encombrement radial minimal du tambour 3 pour une longueur donnée de la gorge 5. La région radialement intérieure du disque 3 forme une cuvette Il à section rectangulaire ouverte du même côté que la gorge 5. La paroi périphérique de cette cuvette est conformée en une denture intérieure 12, et son centre définit un moyeu 13. Comme on le voit mieux à la Fig. 4, la gorge 5 a une section en trapèze isocèle, ses parois latérales 5a étant légèrement en contre-dépouille. La largeur d'entrée de cette gorge est à peu près égale au diamètre extérieur du câble 2, dont une extrémité est fixée de façon appropriée en un point 14 du disque 3 proche de l'extrémité intérieure de la gorge 5, c'est-a-dire du trois-quarts de cercle 10. Le capot 4, représenté seulement aux Fig. 1 et 2, est une plaque rectangulaire destinee à être fixée à une structure porteuse, par exemple à une portière de véhicule, au moyen de trous à vis 15, et accolée à la face du disque 3 pourvue de la gorge 5. Le capot 4 présente une cuvette excentrée 16 a en saillie extérieure et un axe 16a en saillie sur sa face intérieure, le moyeu 13 du tambour 3 tourillonnant a sur cet axe 16 . Le fond de la cuvette 16 est traversé par un arbre moteur 17 à l'extrémité intérieure duquel est calé un pignon.18 en prise avec la denture 12 du tambour 3. De plus, la cuvette 16 contient un mécanisme d'entrainement unidirectionnel 19 connu sous le nom d' "auto-lock". Ce mécanisme, schématisé par un ressort hélicoïdal à la Fig. 2, est largement connu en soi et ne sera pas décrit plus en détail. Son rôle apparaîtra plus loin. Près de sa périphérie, le capot 4 présente une encoche 20 à peu près radiale ainsi que deux plots 21. Sur cette région coulisse une plaquette 22 munie de deux boutonnières 23 qui sont traversées par les plots 21. Sur la plaquette 22 est fixé un tube de sortie tangentiel 24 dont la partie d'extrémité 25 est inclinée vers le haut à partir de son orifice d'entrée 26, quiestouvert vers le bas dans le plan de la plaquette 22. Le câble 2 traverse ainsi le tube 24, qui le guide, en sortant du plan d'enroulement de la gorge 5 (voir Fig. 2). Les Fig. 2 et 3 montrent le câble entièrement enroulé dans cette gorge, tandis que la Fig. 1 correspond à la fin du deroulement du câble, la plaquette 22 ayant coulissé vers l'intérieur d'une distance correspondant à l'écartement radial des deux spires de la gorge 5. Le câble 2 est constitué d'une âme 27 en acier revêtue d'une gaine 28 en matière plastique (Fig.5 > . L'âme 27 peut être tressée et enfilee dans sa gaine 23, ou bien le câble peut être réalisé par co-extrusion. En service, ce câble, après sa sortie du tube 24, est guidé dans un canal 29 à section circulaire représenté à la Fig. 5. A son extrémité libre, la gaine 28 est supprimée et remplacée sur la même longueur par un manchon 30 solidaire de l'organe à déplacer. Le manchon 3Q est relié à cet organe par un voile 31 qui coulisse dans une rainure longitudinale 32 du canal 29. Ce mode de fixation est simple et n'introduit aucun jeu de guidage à l'extrémité du câble 2. En fonctionnement, la rotation de l'arbre moteur 17, sous l'action d'une manivelle ou d'un moteur (non représenté) entraine en rotation le disque 3 dans un sens ou dans l'autre en provoquant llenroulement ou le déroulement du câble 2. Lorsque le point où ce câble sort de la gorge 5 se trouve sur un trois-quart de cercle 7 ou 10, la plaquette 22 reste fixe; lorsque ce point appartient à une zone de transition 8 ou 9, la plaquette se déplace radialement sous lteffet du câble lui-même. Dans chaque sens de rotation, le câble, qui a tendance soit à se contracter soit à s'expanser radialement, s'applique sur l'une des deux parois latérales 5a de la gorge 5 et, du fait de la contre-dépouille de ces parois, il est sollicité vers le fond de la gorge; ceci,au prix d'un faible jeu entre le câble et la gorge, supprime tout frottement entre le câble et le capot fixe 4 et assure que le câble n'est en contact qu'avec le disque 3, qui tourne à la même vitesse en tous ses points. Ainsi, le câble ne frotte que dans le tube de sortie 24 et dans son canal-guide 29. De plus, la surface du cable étant en matiere plastique lisse, son coefficient de frottement dans ces deux organes peut être réduit. Le dispositif 1 possède donc un rendement élevé et, comme il assure un guidage parfait du câble sur toute sa longueur, tout risque de flambage est exclu. Le dispositif 1 est ainsi apte à manoeuvrer des éléments nécessitant des efforts relativement grands tels que des glaces de véhicules automobiles. Dans cette application, il ne faut pas qu'une action manuelle sur la glace puisse la faire descendre.C'est le rôle rempli par le mécanisme "auto-lock" 19, comme il est bien connu dans la technique. Le dispositif 1 présente de plusunepropriété intéressante dans son application aux lève-glace: du fait que le rayon de déroulement du câble 2 varie, l'effort de poussée ou de traction exercé par ce câble varie également pour un couple moteur constant sur l'arbre 17. On peut donc obtenir directement un effort minimal en position haute de la glace, en particulier en fin de fermeture, ce qui est avantageux du point de vue de la sécu rité. Pour ceci, si l'enroulement est tel que représenté à la Fig. 3, le câble doit attaquer par le haut le curseur 33 solidaire du bas de glace et coulissant le long d'un rail 34 fixé à la portière (Fig. 7).En variante, le câble peut attaquer le curseur 33 par le bas (Fig. 6), mais son sens d'enroulement dans la gorge 5 doit alors être inverse, c'est-à-dire que son point de fixation 14 sur le tambour 3 doit être adjacent à la périphérie extérieure de celui-ci; ceci est rendu possible par le changement de plan du câble à sa sortie de la gorge 5. Dans les deux cas, on peut facilement adapter la variation de rayon à la variation d'effort désirée. En variante, la plaquette 22 du dispositif de sortie du cable peut posséder un doigt (non représen té) engagé,à travers une boutonnière (non représentée) du capot 3, dans une rainure (non representée) du disque 3 parallèle à la gorge 5. La plaquette 22 est alors déplacée positivement pendant l'enroulement et le-déroulement du câble. En variante encore, le dispositif de sortie du câble 22 à 26 peut être remplacé par une simple goulotte tangentielle de sortie en fonte de Y fixée-sur le capot 4;Une telle goulotte 35, illustrée schématiquement en traits mixtes à la Fig. 3, comprend une entrée convergente ouverte vers le bas et recouvrant toute l'étendue radiale de la gorge 5, et une sortie tubulaire analogue à celle représentée aux Fig. 1 et 2. Bien entendu, l'entrainement en rotation du disque 3 peut s'effectuer par d'autres moyens que ceux représentés, par exemple par une denture extérieure ou conique ou une roue à chaine solidaire de ce disque. Par ailleurs, il est à noter que, sous un même encombrement, en particulier en épaisseur, le tambour 3 peut porter une, deux ou plus de deux spires de câble, suivant le besoin. - REVENDICATIONS 1.- Dispositif d'enroulement pour câble de traction et de poussée, du type comprenant un tambour muni d'une gorge et un capot de retenue du câble dans cette gorge, caractérisé en ce que le tambour (3) est constitué par un disque dans une des faces duquel est creusée ladite gorge (5) suivant une forme genérale de spirale, le capot (4) comprenant une plaque fixe accolée à ladite face du disque. 2.- -Dispositif d'enroulement suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la gorge (5) a a une section trapézoidale avec des parois latérales (5a) en contre-depouille. 3.- Dispositif d'enroulement suivant l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que Iasgorge (5) est constituée par des arcs de cercle concentriques (7, 10) reliés par des zones de raccordement (8, 9). 4.- Dispositif d'enroulement suivant la revendication 3, caractérisé en ce que chaque arc de cercle (7, 10) s'étend sur trois-quarts de tour. 5.- Dispositif d'enroulement suivant la revendication 4, caractérisé en ce que les zones. de raccordement (8, 9) comprennent chacun un quart de cercle (8) excentré et un segment de droite (9). 6.- Dispositif d'enroulement suivant l'une quelconque des- revendications 1 l- 5, caractérisé en ce que sur le capot (4) est monté coulissant dans une direction à peu près radiale un tube (24) tangentiel de sortie du câble (2). 7.- Dispositif d'enroulement suivant la revendication 6, caractérisé en ce que le tube de sortie (24) est pourvu d'un doigt en prise dans une rainure parallèle à la gorge (5) du tambour (3). 8.-- Dispositif d'enroulement suivant l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que sur le capot (4) est fixée une goulotte de sortie tangentielle (35) en Y dont l'entrée recouvre toute l'amplitude radiale de la gorge (5) du tambour (3). 9.- Dispositif d'enroulement suivant l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que le tambour (3) est une pièce moulée en matière plastique pourvue d'une denture d'entraînement (12) venue de moulage. 10.- Dispositif d'enroulement suivant l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que le câble (2) est constitué ;d'une âme d'acier (27) gainée de matière plastique. 11.- Lève-glace, du type à câble relié à un curseur, caractérisé en ce que le câble (2) est fixé, à son extrémité opposée au curseur (33), à un dispositif d'enroulement (1) suivant l'une queasonque des- revendications 1 à 10. 12.- Lève-glace suivant la revendication 11, dans lequel le dispositif d'enroulement est conforme à la revendication 10, caractérisé en ce que le curseur (33) est fixé sur le câble (2) par un manchon (30j dont l'épais- seur de paroi est égale à l'épaisseur de la gaine (28), celle-ci étant supprimée sur la longueur correspondante. 13.-- Lève-glace suivant l'une quelconque des revendications 11 et 12, caractérisé en ce que le sens d'enroulement du câble (2) dans la gorge (5) et la liaison entre le câble et le curseur (33) sont tels qu'à la position de fermeture de la glace correspond un rayon maximal d'enroulement ou de déroulement.