Brevet FR2571109A1 — publié le 19860404

Le brevet français 75 38295 déposé le 15 Décem- bre 1975 et publié sous le n 2 335 929 décrit l'aménagement d'un ressort pneumatique --appelé aussi ressort à gaz-- en vue de l'émission d'un signal électrique dès lors qu'est atteint un état géométrique déterminé de l'appareil, en l'occurrence sa position extrême de "tige rentrée", ce signal pouvant enclencher ou déclencher un dispositif électrique annexe, par exemple de signalisation ou d'aver- tissement. De ce fait, un changement d'état dû à un écart de position relative de la tige par rapport à cet état dé- terminé, permet de détecter tout mouvement intempestif d'une pièce de structure associée au ressort pneumatique, le telle que le hayon ou/capot d'une voiture, la trappe-ou autre battant d'accès à un local. Bien entendu, cet état détectable de la géométrie du ressort pneumatique n'est pas obligatoirement ponctuel mais peut s'étendre sur une certaine longueur de sa course, comme cela découle d'ailleurs du brevet français 81 03969 déposé le 27 Février 1981 et publié sous le n 2 500 964, lequel préconise l'emploi de lamelles élastiques qui sont tant0t en contact avec la paroi conductrice du tube du ressort pneumatique et tant8t à l'écart de celle-ci. La présente invention a pour objet un ressort pneumatique de ce type et se propose d'y apporter des per- fectionnements en matière de détection de position. Conformément à la présente invention, les lamelles élastiques de contact sont commandées par une came isolante qui est relativement mobile par rapport à elles et qui est conçue pour venir soit les appliquer contre la paroi du tube si au repos elles en sont à l'écart, soit à l'inverse les en écarter si au repos elles sont en contact avec la paroi du tube. Dans la premier cas, l'organe formant came agit en écarteur eu égard aux lamelles tandis que, dans le second cas, il agit en constricteur vis-à-vis de celles-ci. Selon une particularité technique de la présente invention, des agencements mécaniques sont prévus pour régler la position longitudinale des lamelles élastiques le long de l'axe du tube, permettant ainsi de choisir à volonté le point de la course du ressort pneumatique o doit inter- venir la fermeture ou l'ouverture du circuit électrique. Les lamelles élastiques sont à cet effet montées sur un support mobile équipé d'un taquet de blocage ou autre organe de calage fixant sa position. La présente invention peut recevoir diverses ap- plications et l'on citera à titre indicatif: système aver- tisseur anti-vol en cas d'ouverture non autorisée d'une pièce de fermeture, éclairage d'une enceinte telle qu'un coffre de voiture, coupure de dégivrage de lunette arrière sur hayon relevé. La description qui va suivre en regard des des- sins annexés, donnée à titre d'exemple non limitatif, fera bien comprendre comment l'invention peut être réalisée. Les figures 1, 2 et 3 sont des vues en coupe axiale d'un mode de réalisation de l'invention,- le repré- sentant respectivement en son état d'origine à la livraison (figure 1), en position d'extension ou "tige sortie" (fi- gure 2) et en position de rétraction ou "tige rentrée" (figure 3). Les figures 4, 5 et 6 sont des vues analogues d'une variante de réalisation de l'invention, dans les trois situations respectives sus-mentionnées. Le premier mode de réalisation illustré par les figures 1, 2 et 3 comporte un tube hermétique en maté- riau conducteur 1 rempli de gaz sous pression approprié à son fonctionnement en ressort pneumatique. Il est fermé à une extrémité par un fond 1A que traverse de façon étanche la tige 2 d'un piston 2A à segment 2B, au moyen d'un guide- tige 3 avec interposition d'un manchon isolant 4 et adjonction d'un joint annulaire 5 à lèvre circulaire 5A raclant le pour- tour de la tige 2, ce joint 5 étant pris en sandwich entre le guide-tige 3 et une bague de serrage 6 formant butée limitatrice de la course d'extension de la tige de piston 2 hors du tube 1 (la position extrême "tige sortie" est re- présentée sur les figures 1 et 2). A l'opposé de sa tige 2 et donc vers l'inté- rieur du tube 1, le piston 2A est, selon l'invention, so- lidaire d'une came en matière isolante 7 présentant d'une part sur l'axe un alésage borgne 7A de diamètre dl et d'autre part sur sa surface latérale un bord d'attaque en forme de rampe 7B suivi d'une portée cylindrique 7C coaxiale à la paroi du tube 1 mais ménageant avec celle-ci un certain jeu annulaire. Dans ce jeu se trouvent (figure 1) les ex- trémités libres rabattues 8A de lamelles élastiques de contact 8 fixées sur un support annulaire 15 dans un évide- ment central 15A d uquel est logé un taquet ou bague de blocage 16 dont le r0le apparattra plus loin. Du coté opposé du tube 1 est monté de façon électriquement isolée un embout métallique monobloc de ré- volution 9 se composant d'un disque 9A dont la périphérie est en retrait par rapport à la paroi du tube 1 et dont la face externe est solidaire d'un corps cylindrique 9B se prolongeant vers l'extérieur du tube 1 par une queue filetée 9C ménageant un épaulement 9D avec le corps 9B. Ce dernier traverse, outre un joint annulaire d'étanchéité 10 s'appu- yant latéralement contre la face externe du disque 9A et périphériquement contre la paroi du tube 1i un bouchon iso- lant 12 qui obture le fond percé lB du tube 1 et qui sépare électriquement une première borne de connexion 11 en contact avec le fond de tube lB d'une seconde borne de connexion 13 enserrée contre l'épaulement 9D par un écrou 14 se vissant sur la queue filetée 9C de l'embout 9 et fixant les diverses pièces 9, 10, 11, 12, 13 sur le fond lB du tube 1. Du coté interne, à l'opposé de sa queue filetée 9C, l'embout métallique monobloc 9 présente une tête cylin- drique 9E située dans l'axe de l'alésage 7A de la cameiso- lante 7 et de diamètre d2 plus petit que le diamètre dl de celui-ci. Ainsi, lorsqu'à partir de l'état d'origine re- présenté sur la figure 1, le ressort pneumatique effectue sa première manoeuvre d'enfoncement de la tige de piston 2 dans le tube 1 (de gauche à droite sur le dessin), le support annulaire 15 des lamelles élastiques 8 est transporté vers la droite par la came isolante 7 avec laquelle il se déplace et vient s'engager autour de la tête cylindrique 9E de l'embout 9, celle-ci pouvant pénétrer librement dans l'alésage borgne 7A de la came 7 (puisque son diamètre d2 est plus petit que dl) jusqu'à butée éventuelle de son extrémité libre contre le fond de l'alésage borgne 7A. Au terme de sa course de rétraction (voir figure 3), la tige de piston 2 repart vers la gauche du dessin, aban- donnant le support annulaire 15 dans la position qu'il avait atteinte sur la tête cylindrique 9E (voir figure 2), le taquet de blocage 16 étant conçu pour permettre au sup- port 15 de se déplacer de gauche à droite le long de la tète 9E, mais pour lui interdire par coincement sur celle- ci tout mouvement en sens inverse, c'est-à-dire de droite à gauche. Pour des raisons de simplicité, on n'a pas re- présenté sur les dessins l'entourage mécanique et électrique du ressort pneumatique qui est classique. L'appareil est censé ttre monté comme à l'accoutumée: - la tige de piston 2 par son bout externe (plus loin à gauche) et l'écrou de serrage par son extré- mité externe (plus loin à droite) sont respectivement atte- lés aux pièces de structure relativement mobilesque le ressort pneumatique doit solliciter à l'ouverture, par exemple le hayon ou le capot d'une voiture et sa carrosserie, le battant d'une porte et son dormant, - le circuit électrique que doit commander le ressort pneumatique opérant en interrupteur est connecté à ses bornes 11 et 13, comme représenté schématiquement dans les brevets français sus-mentionnés. L'appareil qui vient d'être décrit fonctionne de la façon suivante: Dans son état "tige sortie" comme illustré par la figure 2, les lamelles élastiques 8 se trouvent en posi- tion de repos, à l'écart de la paroi du tube 1 et donc hors de contact avec elle. Le circuit électrique extérieur bran- ché aux bornes 11 et 13 est donc coupé. En un certain point de la course de rétraction de la tige de piston 2 dans le tube 1 --lequel point est déterminé par l'emplacement du support annulaire 15-- la came isolante 7 solidaire du piston 2A arrive au droit des extrémités libres rabattues 8A des lamelles élastiques 8 et, par l'action sur celles-ci de son bord d'attaque for- mant rampe 7B, il écarte les lames et les applique contre la paroi du tube 1, établissant ainsi un contact franc avec lui. Le circuit électrique extérieur branché aux bornes 11 et 13 est donc fermé. Cette situation se maintient jusqu'au terme de la course de rétraction (voir figure 3). Si, pour une raison ou pour une autre, la course de rétraction de la tige de piston 2 se poursuivait plus loin, le support 15 des lamelles 8 se décalerait d'autant vers la droite et y demeurerait par suite du blocage exercé par le taquet 16 sur la tête 9E. Il n'est pas indispensable que celui-ci ait, comme représenté, une disposition centrale sur le support 15 et vienne en prise avec la surface de la tête d'embout 9E. Il pourrait tout aussi bien avoir une disposition périphéri- que et venir en prise avec la paroi du tube 1, comme dans la variante de réalisation des figures 4, 5 et 6. On y re- trouve en effet un taquet annulaire 16 mais de plus grand diamètre et logé ici dans un évidement 15B pratiqué à la périphérie du support 15 des lamelles élastiques 8. On notera par ailleurs que, dans cette variante de réalisation, ces lamelles sont au repos en contact avec la paroi du tube 1 (voir figure 5), le circuit électrique extérieur branché aux bornes 11 et 13 étant alors fermé. Pour l'ouvrir, il faudra faire fléchir les lamelles 8 vers l'axe afin de les écarter de la paroi du tube 1. La came isolante 7 est à cet effet conformée en constricteur grâce à une douille 7D à bord d'attaque effilé formant coin 7E qui vient s'insérer entre la paroi du tube 1 et les extrémités libres 8A des lamelles élastiques 8 (voir figure 6). Mises à part ces particularités techniques visant -571109 la disposition périphérique du taquet annulaire 16 sur le support 15 et la configuration de la came isolante 7 en constricteur pour des lamelles élastiques 8 qui sont au repos en contact avec le tube 1, la variante des figures 4, 5 et 6 fonctionne exactement de la façon décrite en regard des figures 1, 2 et 3, et il parait donc inutile d'en réitérer les explications, d'autant que les mêmes chiffres de référence sont utilisés pour désigner les mêmes organes. Il va d'ailleurs de soi que les modes de réalisa- tion décrits ne sont que des exemples et qu'on pourrait-les modifier, notamment par substitution d'équivalents techni- ques, sans sortir pour cela du cadre de l'invention. 7I1109 REVENDICATI ONS 1. Ressort pneumatique agencé en vue de la mise en oeuvre d'une installation électrique annexe dès lors qu'il se trouve dans un état géométrique donné correspon- dant à une position relative déterminée de sa tige de piston, l'appareil étant équipé à cet effet de lamelles élastiques aménagées pour être tantôt en contact avec la paroi conductrice de son tube et tant0t à l'écart de celle- ci, caractérisé en ce que les lamelles élastiques de contact (8) sont commandées par une came isolante (7) qui est re- lativement mobile par rapport à elles et qui est conçue pour venir soit les appliquer contre la paroi du tube (1) si au repos elles en sont à l'écart, soit à l'inverse les en écarter si au repos elles sont en contact avec la paroi du tube (1). 2. Ressort pneumatique selon la revendication 1, caractérisé en ce que des agencements mécaniques (15-16) sont prévus pour régler la position longitudinale des la- melles élastiques (8) le long de l'axe du tube (1), permet- tant ainsi de choisir à volonté le point de la course du ressort pneumatique o doit intervenir la fermeture ou l'ouverture du circuit électrique. 3. Ressort pneumatique selon la revendication 2, caractérisé en ce que les lamelles élastiques (8) sont mon- tées sur un support mobile (15) équipé d'un taquet de blo- cage (16) ou autre organe de calage fixant sa position. 4. Ressort pneumatique selon la revendication 3, caractérisé en ce que le taquet de blocage (16) est logé dans un évidement central (15A) ménagé dans le support (15), lequel est annulaire pour être enfilé par une tête cylin- drique (9E) d'un embout fixe (9), le taquet (16) étant conçu pour permettre le déplacement du support (15) le long de cette tête (9E) dans un sens mais pour interdire tout dé- placement relatif en sens inverse. 5. Ressort pneumatique selon la revendication 3, caractérisé en ce que le taquet de blocage (16) est logé dans un évidement périphérique (15B) ménagé dans le support 71109 (15) et il est conçu pour permettre le déplacement de ce dernier le long du tube (1) dans un sens mais Dour interdire tout déplacement relatif en sens inverse, en venant en prise avec la paroi du tibe(1l