Brevet FR2508197A1 — publié le 19821224

DISPOSITIF DE COMMANDE A DISTANCE PAR CABLE. L'invention concerne un dispositif de commande à distance par câble applicable notamment à la commande d'un starter de véhicule automobile. On connaît déjà des dispositifs de commande à distance par câble comportant un corps fixe, percé d'un canal; une gaine associée par ses parties extrêmes d'une part au corps et d'autre part à un dispositif à commander; un câble monté à coulissement dans le corps et dans la gaine associé rigidement à ses parties extrêmes d'une part à l'organe à commander et d'autre part à l'extrémité d'une tige rigide montée à coulissement dans le corps; un organe de préhension associé rigidement à l'autre extrémité de cette tige; et des moyens de contact électrique portés par le corps et coopérant avec la tige. L'organe de préhension peut occuper normalement deux positions extrêmes, l'une de repos et l'autre de travail, toutes deux écartées axialement du corps L'organe de préhen- sion peut également occuper, exceptionnellement, une position escamotée contre ou à proximité du corps par suite d'une poussée axiale suffisante dirigée vers le corps. Dans une forme d'exécution connue de ces disposi- tifs, la gaine est extensible, par exemple constituée par des spires hélicoïdales normalement jointives La gaine est en outre associée rigidement au corps L'extension de la gaine résultant de l'écartement des spires consécutives permet le logement de la partie excédentaire de cable lors- que l'organe de préhension passe de la position de repos à la position escamotée En effet, lors de ce passage, les deux parties extrêmes de la gaine restent substantiellement fixes, de même que la partie extrême du cable associée à l'organe à commander tandis que, au contraire, l'autre partie extrême du cable est déplacée en translation de la distance séparant les positions de repos et escamotée,. Ainsi, dans un tel dispositif, il est nécessaire d'utiliser une gaine extensible ce qui présente de nombreux inconvénients tel que le coût En outre, lors du passage de la position de repos à la position escamotée et inversement, le câble peut se déplacer,au moins partiellement et de façon relative, par rapport à la gaine avec les inconvénients in- hérents tels que la création de frottements parasites. L'utilisateur doit également fournir un effort important pour ramener l'organe de préhension de la position escamotée à la position de repos ou l'organe de préhension revientde lui même à la position de repos sans absorption d'énergie donc de façon dangereuse. L'Invention vise à remédier à ces inconvénients en proposant un dispositif de commande à distance par câble qui soit tout à la fois moins coûteux qu'auparavant/et plus éfficace A cet effet l'invention propose, un dispositif dont la gaine est inextensible et qui comporte des moyens de solidarisation temporaire de la gaine et du câble propre à ne pas permettre un déplacement relatif de la gaine par rapport au câble, actifs lorsque l'on passe de la position de repos à la position escamotée et inversementet inactifslors- que l'on passe de la position de repos à la position de travail et inversement. Le dispositif comporte en outre des moyens de blocage unidirectionnels de la gaine par rapport au corps,actifs lorsque l'on passe de la position de repos à la position de travail ou inversement et inactifs lorsque l'on passe de la position de repos à la position escamotée ou inversement. En variante,le dispositif comporte également des moyens defreinage bidirectionnels propres à s'opposer au déplacement relatif de la gaine par rapport au corps quelque soit le sens de ce déplacement. Dans l'invention la gaine est associée au corps dans les positions de repos et de travail et lorsque l'on passe 3- de l'une à l'autre de ces deux positions Le câble peut alors coulisser dans la gaine Au contraire lorsque l'on passe de la position, de repos à la position escamotée ou inversement la gaine est désolidarisée du corps et est mono bloc avec le câble ce qui évite tout frottement intem- pestif entre le câble et la gaine et ce quel que soit le cheminement de la gaine lequel peut être plus ou moins complexe et tourmenté La présence de moyens de freinage permet d'absorber l'énergie de retour du dispositif depuis sa position escamotée à sa position de repos. Les autres caractéristiques de l'invention seront bien comprises grâce à la description qui suivra en référence aux dessins annexés dans lesquels: La figure la et la figure lb sont deux vues schématiques en coupe par un premier plan axial, illustrant schématiquement et partiellement le dispositif suivant l'invention respectivement dans ses positions de repos et de travail. La figure lc est unevwe schématique en élévation selon une direction perpendiculaire au plan axial de coupe des figures la et lb, montrant schématiquement et partielle- ment le dispositif suivant l'invention en p o S i t i o n escamotée. -La figure 2 a est une vue partielle à plus grande échelle de la figure la. La figure 2 b est une vue partielle à plus grande échelle de la figure lc La figue 3 est une vue partielle, schématique, en coupe, à plus grande échelle du dispositif suivant l'inven- tion. L'invention concerne un dispositif de commande à drstance par câble comprenant un corps 1 fixe; une tige 2 montée à coulissement axial par rapport au corps 1; un organe de préhension 3 associé rigidement à la partie extrême exteçne 4 de la tige 2; un câble 5 souple et inextensible associé rigidement par sa première partie extrême 6 à la partie extrême interne 7 de la tige 2; et une gaine 8 associée par une première partie extrême 9 au corps 1 du côté de sa partie extrême interne 10. Le dispositif peut comporter en outre un contact électrique 11 porté par le corps 1 coopérant avec la tige 2, ne faisant pas en soi partie de l'invention. Le dispositif est destiné à être fixé à un bâti non représenté tel guéële tableau de bord d'un véhicule automobile, notamment par la partie extrême externe 12 du corps 1 Le câble 5 est associé rigidement à sa seconde partie extrême 13 à un organe mobile non représenté d'un dispositif à commander également non représenté La gaine 8 est associée rigidement à sa seconde partie extrême 14 en un point fixe par exemple le corps du dispositif à commander. Le corps 1 a une forme générale au moins pseudo- cylindrique, présente un axe longitudinal 15, et comporte un canal axial 16 d'axe 15 le traversant de part en part. A sa partie externe 12 le corps comporte préférentiellement une collerette 17 tournée vers l'extérieur pouvant venir s 'appliquer sur le bâti de maintien et n-aintenu contre celui- ci par exemple par une patte élastique 18 saillant du corps 1. La tige 2 est montée à coulissement à frottement doux dans le canal 16 Sa partie externe 4 saille normalement de la partie externe 12 du corps 1 Sa partie interne 7 est logée dans le corps 1 La tige 2 peut comporter un tronçon conducteur de l'électricité notamment un tronçon médian 19 avec lequel coopère le contact 11 Cette tige 2 est rigide, rectiligne, d'axe 15. L'organe de préhension 3 se présente par exemple sous la forme d'une bouton de saisie. Le câble 5 est inextensible, par exemple métallique et peut coulisser dans la gaine 8. La qaine 8 est par exemple une tresse noyée dans un revêtement en matière plastique Sa première partie externe 9 pénètre dans le canal 16 du côté de la partie 10. La longueur du câble 5 et de la gaine 8 dépendent de la distance entre le corps 1 et le dispositif à com- mander Cette distance peut être plus ou moins importante. Le cheminement du câble 5 et de la gaine 8 peut naturelle- ment être quelconque, selon les nécessités. Comme on l'a bien compris la tige 2, l'organe de préhension 3 et le câble 5 forment un ensemble monobloc Le dispositif peut occuper normalement une première position extrême dite de repos ( figure la et 2 a) dans laquelle la tige 2 émerge par sa partie externe 4 de la partie externe 12 du Corps 1,-dbne distance e, l'organe de préhension 3 étant donc écarté de la collerette 17 et du bâti qui lui est associé, de cette même distance e Le dispositif peut occuper également, normalement, une seconde position extrême dite de travail (figure lb) dans laquelle la tige 2 émerge davantage que précédemment du corps 1, d'une distance E plus grande que e L'organe de préhension 3 saille alors davantage que précédemment de la collerette 17. La distance L -= E e e s t la course de coulis- sement de la tige 2 entre les deux positions de travail et de repos ou inversement Cette distance est également la course de coulissement de la seconde partie extrême libre 13 du câble 5 entre ces deux positions. L e d i S p o S i t i f p e u t occuper e N f i N e x c e p t i o N N e 1 1 e m e N t une trosième position extrême escamotée ( figure lc et 2 b) dans laquelle la tige 2 n'émerge pas du corps 1, l'organe de préhension 3 étant appliqué contre ou à proximité immédiate de la collerette 17 La distance e est égale à la course de coulissement de la tige 2 pour passer de la position de repos à la position escamotée ou inversement Il est cependant à noter qu'entre ces deux positions la seconde partie extrême 13 du câble 5 demeure substantiellement fixe. Le passage de la position de repos à la position de travail est réalisée par l'usager qui doit se contenter de vaincre la force de rappel exercée par l'organe à commande et les forces de frottement du câble 5 par rapport à la gaine 8 et de la tige 2 par rapport au corps 1. Le passage de la position de repos à la position es- camotée résulte d'une poussée exercée sur l'organe de préhen- sion 3 en direction du corps 1 dans le sens de la flèche F de la figure la, cette poussée correspondant à une force d'esca- motage au moins égale à un seuil d'escamotage défini. Suivant l'invention, le dispositif comporte des moyens 20 de solidarisation temporaire de la gaine 8 et du câ- ble 5 qui,lorsqu'ils sont actifssont propres à ne pas permettre un déplacement relatif de la gaine 8 par rapport au câble 5 Les moyens de solidarisation temporaire 20 sont actifs lorsque l'on passe de la position de repos à la po- sition escamotée ou inversement Ils sont inactifs lorsque l'on passe de la position de repos à la position de travail, ou in- versement Lorsque les moyens de solidarisation temporaire sont actifs, le câble 5 et la gaine 8 forment un ensem- ble monobloc pouvant être déplacé ou déformé dans son ensem- ble, sans déplacement relatif du câble 5 par rapport à la gaine 8 Lorsque les moyens 20 sont inactifs, le câble 5 peut coulisser dans la gaine 8. Selon l'invention le dispositif comporte en-outre des moyens de blocage unidirectionnel 21 de la gaine 8 par rapport au corps i dont le sens opposé à la flèche F Lorsque les moyens de blocage 21 sont actifs, la première partie extrêm 9 de la gaine 8 vient en blocage sur la partie extrîoe intérne 10 -du corps 1, l'ensem- ble étant solidaire et monobloc Au contraire, lorsque les moyens de blocage 21 sont inactifs, la première partie extrême 9 de la gaine 8 est désolidarisée de la partie ex- trême interne 10 du corps 1 Les moyens de blocage 21 sont actifs lorsque l'on passe de la position de repos à la position de travail ou inversement Ces moyens 21 sont inac- tifs lorsque l'on passe de la position de repos à la position escamotée ou inversement. Suivant l'invention, les moyens de solidarisation 20 consistent par exemple en deux saillies ou similaires, complémentaires, d'une part du câble 5 et/ou de la tige 2 et d'autre part de la gaine 8, ces deux saillies étant suscepti- bles de coopérer l'une avec l'autre. Dans'une forme de réalisation possible, la saillie de la tige 2 est constituée par son extrémité interne 22, du côté de sa partie extrême 7 La saillie de la gaine 8 est constitué par son extrémité 23 du côté de la première partie extrême 9 La tige 2 et la gaine 8 sont placés en regard et dans le prolongement l'une de l'autre L'encombre- ment radial Dl de la tige 2 à son extrémité interne 22 est supérieur à l'encombrement radial D 2 du canal central 8 a de la gaine 8. Les moyens de blocage unidirectionnels 21 comportent en premier lieu deux saillies complémentaires, d'une part de la gaine 8 et d'autre part du corps 1, susceptibles de coo- pérer l'une avec l'autre et en second lieu un organe élastique 24 sollicitant la gaine 8 et le corps 1 pour que ces deux saillies viennent coopérer l'une avec l'autre. Dans une forme d'exécution possible, la saillie de la gaine est également constituée par son extrémité 23 La saillie du corps est constituée par-un fond 25 percé d'un trou 26 communiquant avec le canal 16 pour le passage de la tige 2 L'ouverture radiale D 3 du trou 26 est donc supérieure -à Dl et inférieure à l'encombrement radial externe D 4 de la gaine 8 afin que celle-ci ne puisse traverser le trou 26 et vienne donc s'appliquer sur le fond 25. On a donc D 4 plus grand que D 3 plus grand que Dl plus grand que D 2. L'organe élastique 24 est constitué par exemple par un ressort interposé entre le corps 1 et la gaine 8. Par exemple, il peut s'agir d'un ressort du type ressort à boudin de traction, rigidement fixé respectivement par sa première extrémité 27 à la partie extrême interne 10 du corps 1 et par sa seconde extrémité 28 à la gaine 8 au moyen d'une bague 29 ou similaire écartée axialement de l'extrémité 23 Le ressort 24 vient alors prolonger le corps 1 à partir de sa partie extrême 10 et est traversé par la gaine 8 notamment sa première partie extrêm 9 et le tronçon adjacent. On comprend que le ressort 24 vient maintenir norma- lement la gaine 8 appliquée par son extrémité 23 sur le fond 25 La gaine est dans cette position lorsque le disposi- tif est dans ses positions de repos et de travail. Préférentiellement, la partie extrême interne 7 de la tige 2 a un encombrement radial Dl inférieur à l'encombre- ment radial D 5 de la tige 2 notamment dans son tronçon médian 19, un décrochement 30 existant entre la partie 7 et le tronçon 19. L'écartement entre ce décrochement 30 et l'extrémité interne 22 de la tige 2 est au moins égal à la somme de l'épaisseur h du trou 26 et de la course de coulissement e. Préférentiellement, le dispositif suivant l'invention comporte des moyens de freinage bidirectionnels 31 propres à s'opposer au déplacement relatif de la gaine 8 par rapport au corps 1 quel que soit le sens de ce déplacement. Ces moyens de freinage 31 sont constitués par exemple par un organe de serrage radial de la gaine 8 notamment de sa première partie extrême 9, fixé rigidement au corps 1 notamment à sa partie extrême interne 10 Cet organe de ser- rage est par exemple un manchon profilé déformable, pourvu d'une fente axiale 33, avec lequel coopère la partie extrême 9 de la gaine 8. Préférentiellement, les moyens de freinage 31 com- portent des moyens pour faire varier la force de freinage exercée par les moyens de freinage selon la position rela- tive axiale de la gaine 8 par rapport au corps 1 En parti- culier, ces moyens sont tels que la forcé de freinage est maximale lorsque les moyens de blocage 21 sont actifs, c'est à dire en position de repos ou de travail ou toute position intermédiairelorsque la-gaine 9 est appliquée contre le fond 25 par le ressort 24 Cette force de freina- ge diminue au fur et à mesure que l'extrémité 23 de la gaine 8 s'éloigne du fond 25. Dans une forme de réalisation possible, préféren- tielle, les moyens de freinage qui comportent des moyens pour faire varier la force de freinage se présentent sous la forme d'un manchon qui constitue le fond 25 A cet effet, ce fond 25 forme un décrochement'de la surface intérieure du manchon séparant le trou 26, du côté de la tige 2 et une cuvette 32 s'évasant au fur et à mesure que l'on s'éloigne du fond 25 La première partie extrême 9 de la gaine 8 vient alors s'emmancher à force dans la cuvette 32, en déformant le manchon grâce à la fente a x i a 1 e 3 3 ju S q u'à venir au maximum en butée contre le fond 25. On désigne par FR la force de rappel exercée sur la gaine 8 par l'organe élastique 24 On désigne par Ff la force de freinage exercée par les moyens de freinage éventuels 31. Pour passer de la position de repos à la position escamotée, il faut exercer sur l'organe de préhension 3 une force dirigée vers la collerette 17, c'est à dire dans le sens de la flèche F, qui soit au moins égale à la somme de la force de rappel FR et de la force de freinage Ff. L'organe élastique 24 et les moyens de freinage 31 sont tarés pour que FR + Ff soit égal au seuil d'escamotage. Autrement dit, tant que l'organe de préhension n'est pas soumis à un choc dirigé vers le corps 1 supérieur au seuil d'escamotage, il reste dans la position de repos Au con- traire, dès que l'on dépasse ce seuil d'escamotage, on passe à la position escamotée. S'agissant du seuil d'escamotage et dans le cas de moyens de freinage comportant des moyens pour faire varier la force de freinage, la valeur de Ff à considérer est la valeur maximale o la gaine 8 est appliquée contre le fond 25. Il en résulte que dès que la gaine 8 s'est écartée du fond 25 par suite d'une poussée dépassant le seuil d'escamotage, l'es- camotage intervient, la force qui s'y oppose décroissant. Une fois la position escamotée atteinte, la gaine 9 est sollicitée vers la position de repos, en direction du fond 25, par l'organe élastique 24 selon la force FR Par contre, la force Ff vient s'opposer à la force FR, les moyens de freinage 31 étant bidirectionnels La gaine est donc sou- mise à la force FR Ff. Lorsque le dispositif ne comporte pas de moyens de freinage, on revient à la position de repos avec la même éner- gie que celle qui a permis l'escamotage. Si la force de freinage Ff est supérieure à la force de rappel FR, le dispositif une fois atteint la position escamotée y reste et l'utilisateur doit exercer une action manuelle sur l'organe de préhension 3 pour vaincre la force Ff FR. De préférence, la force de rappel FR est plus grande que la force de freinage Ff de sorte que le dispositif revient de lui-même de sa position escamotée à sa position de repos, une partie de l'énergie étant absorbée par les moyens de frei- nage Dans le cas o les moyens de freinage comportent des moyens pour faire varier la force de freinage comme indiqué précédemment, la force de freinage croît au fur et à mesure que l'on passe de la position escamotée à la position de repos. Il s'ensuit que l'absorption de l'énergie de retour est de plus en plus important-au fur et à mesure que l'on se rappro- che de la position de repos Si la valeur maximale de la force de freinage Ff est voisine de la force de rappel FR, le dispo- il sitif revient de la position escamotée à la position de repose en "mourant" à la position de repos. REVENDICATIONS 1 Dispositif de commande à distance par câble compor- tant un corps fixe 1, une tige 2 montée à coulissement axial dans le corps 1; un organe de préhension 3 associé à la tige 2 à sa partie extrême 4; un câble 5 inextensible associé par sa partie extrême 6 à la partie extrême 7 de la tige 2; une gaine 8 associée au corps 1, dans laquelle est monté le câble 5, le dispositif pouvant occuper normalement deux po- sitions extrêmes l'une de repose et l'autre de travail et exceptionnellement une position escamotée, caractérisé par le fait que la gaine 8 est inextensible et par le fait que le dispositif comporte des moyens de solidarisationk temporai- re 20 de la gaine 8 et du câble 5 propres lorsqu'ils sont ac- tifs à ne pas permettre un déplacement relatif de la gaine 8 par rapport au câble 5, ces moyens 20 étant actifs lorsque l'on passe de la position de repos à la position escamotée ou inversement et inactifs lorsque l'on passe de la position de repos à la position de travail ou inversement. 2 Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé par le fait qu'il comporte des moyens de blocage unidirec- tionnel 21 de la gaine 8 par rapport au corps 1, actifs lors- que l'on passe de la position de repos à la position de tra- vail ou inversement et inactifs lorsque l'on passe de la po- sition de repos à la position escamotée ou inversement. 3 Dispositif suivant l'une quelconque des revendica- tions 1 et 2, caractérisé par le fait qu'il comporte des moyens de freinage bidirectionnels 31 propres à s'opposer au déplacement relatif de la gaine 8 par rapport au corps 1 quel que-soit le sens de ce déplacement. 4 Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé par le fait que les moyens de solidarisation temporaires 20 comportent deux saillies ou similaires complé- mentaires d'une part du câble 5 et/ou de la tige 2 et d'autre part de la gaine 8, susceptiblesde coopérer l'une avec l'autre. Dispositif suivant la revendication 4 caractérisé par le fait que les saillies sont constituées par l'extrémité interne 22 de la tige 2 et l'extrémité 23 de la gaine 8. 6 Dispositif suivant l'une quelconque des revendic a- tions 1 à 5, caractérisé par le fait que les moyens de blo- cage 21 comportent en premier lieu deux saillies complémen- taires d'une part de la gaine 8 et d'autre part du corps 1, susceptibles de coopérer l'une avec l'autre et en second lieu un organe élastique 24 sollicitant la gaine 8 et le corps 1 pour que ces deux saillies viennent coopérer l'une avec l'autre. 7 Dispositif suivant l'une quelconque des revendica- tions 1 à 6, caractérisé par le fait que les deux saillies des moyens de blocage 21 sont constituées par l'extrémité 23 de la gaine et un fond 25 associésau corps 1. 8 Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé par le fait que l'organe élastique 24 est un ressort à boudin,de traction associé par sa première extrémité 27 au corps 1 et par sa seconde extrémité 28 à la gaine 8 au moyen d'une bague 29 écartée de l'extrémité 23. 9 Dispositif suivant l'une quelconque des revendica- tions 1 à 8, caractérisé par le-fait que l'encombrement ra- dial extérieur D 4 de la gaine 8 est plus grand que l'ouverture radiale D 3 du trou 26 percé dans le fond 25, lui-même supérieur à l'encombrement radial Dl de l'extrémité 22 de la tige 2, lui-même supérieur à l'ouverture radiale D 2 du canal 8 a percé dans la gaine 8. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé par le fait que la tige 2 comporte un tron- çon médian 19 d'encombrement radial D 5 plus grand que l'en- combrement radial Dl, délimitant un décrochement 30, la distan- ce séparant le décrochement 30 de l'extrémité 22 étant au moins égale à la somme de l'épaisseur h du trou 26 augmenté de la course de coulissement e pour faire passer le dispositif de la position de repos à la position escamotée. 11 Dispositif suivant l'une quelconque des revendi- cations 1 à 10 caractérisé par le fait que les moyens de freinage 31 sont constitués par un organe de serrage radial de la gaine 8, porté par le corps 1. 12 Dispositif suivant l'une quelconque des revendica- tions 1 à 11, caractérisé par le fait que les moyens de freinage 31 comportent des moyens pour faire varier la force de freinage selon la position relative de la gaine 8 par rapport au corps 1. 13 Dispositif suivant l'une quelconque des revendica- tions 1 à 12, caractérisé par le fait que les moyens de freina- ge 31 et les moyens pour faire varier la force de freinage sont constitués par un manchon percé du trou 26 et comportant une cuvette s'évasant à partir du fond 25. 14 Dispositif suivant l'une quelconque des revendica- tions 1 à 13, caractérisé par le fait que la force exercée par les moyens de freinage est au plus égale à la force de rappel exercée par l'organe élastique 24. Dispositif suivant l'une quelconque des revendica- tions 1 à 14, caractérisé par le fait que le seuil de l'escamo- tage correspond à la somme des forces de freinage et de rappel.