Brevet FR2613504A1 — publié le 19881007

26.13504 La présente invention est relative à un dispositif de commande de transmission par câble, actionné par le pouce de l'utilisateur. On connaît depuis longtemps, par exemple sur des motocyclettes, des dispositifs de commande actionnés par le pouce, et reliés à des commandes de gaz, de dé- compresseurs, contacteurs électriques, etc.. L'utilisateur garde la main sur la poignée et peut donc actionner la manette de tels dispositifs sans cesser de contrôler fermement la direction. De tels dispositifs, tels qu'ils sont de pratique courante, ont le défaut de ne transmettre que des forces peu importantes, largement suffisantes pour actionner un contacteur électrique par exemple, mais insuffisantes, en particulier, lorsqu'il s'agit d'actionner, par exemple. un mécanisme de clabotage ou d'embrayage de roues pour-un motoculteur. Dans ce cas, en effet, il existe dans le méca- nisme ou à l'extrémité du câble opposée à la commande, un système à ressort de rappel puissant, et dont la force, de plus, croît avec le déplacement du câble de la commande, si bien que l'effort à fournir par l'utilisateur, relativement faible en début de course, devient, à la fin de celle-ci, prohibitif ou tout au moins susceptible d'entraîner une fatigue exagérée ou d'inciter l'utilisateur à lâcher la poignée, ce qui est dangereux. Le but de l'invention est donc de fournir un dispositif qui permette de fournir un effort important, et variable, au niveau d'un appareillage, moyennant une pression du pouce modérée et variant peu pendant toute la trajectoire de celui-ci, tout en évitant un déplacement du pouce d'une ampleur telle qu'il serait incompatible avec le maintien du reste de la main sur la poignée, ce dispositif étant cependant simple et peu encombrant. Pour obtenir ce résultat, l'invention fournit un dispositif de commande d'un appareillage, par un câble coulissant dans une gaine, comportant une poignée fixe, destinée à servir d'appui pour la paume de la main d'un utilisateur, cette poignée fixe pouvant être associée à une poignée mobile qui peut être actionnée par les autres doigts que le pouce, et comportant un poussoir susceptible d'être déplacé par le pouce de la même main, ce poussoir étant porté par un levier qui peut tourner sur un pivot solidaire de la poignée fixe de façon à faire décrire au poussoir un arc de cercle de dimension compatible avec la conformation de la main, entre une position extrême de repos et une position extrême active, le levier étant relié audit câble de commande dont la gaine vient en appui sur une butée solidaire de la poignée fixe, un ressort de rappel agissant sur les autres extrémités du câble et de la gaine opposant une force variable au déplacement du levier, ce dispositif ayant pour particularité que: - le câble est accroché directement sur le levier, - la position du point d'accrochage du câble sur le levier et la distance entre le pivot et la butée sont calculés de telle sorte que les distances du pivot au câble dans la position de repos et dans la position extrême sont dans un rapport inverse des forces exercées par le ressort de rappel lorsque le levier est dans ladite position de repos et ladite position extrême active, si bien que la force que doit exercer le pouce est la même dans ces deux positions extrêmes. L'invention va être exposée de façon plus détaillée à l'aide d'un exemple pratique, illustré par les dessins parmi lesquels: Figure 1 est une vue en élévation, en coupe partielle, du dispositif de l'invention. Figure 2 est un schéma de construction géomé- trique du dispositif. Figure 3 est un diagramme de l'effort du pouce en fonction du déplacement de celui-ci. Figure 4 est une vue en élévation du dispositif, associé à une poignée mobile. Le dispositif comprend une poignée fixe 1 sur laquelle est monté un pivot 2, qui porte un levier 3, coudé qui porte, à son extrémité, un poussoir 4 destiné à coopérer avec le pouce, et, à peu près à mi-distance entre le poussoir et le pivot, un accrochage pour le câble 6. La gaine 7 du câble vient en appui sur une butée 8 solidaire de la poignée. On a représenté en 9 un ressort de rappel placé à l'extrémité du câble 6 qui est à l'opposé du point d'accrochage 5. On a représenté en pointillés, avec les repères 3', 4', ', 6' la position du levier et des pièces associées dans leur position extrême active, ou de fin de course. ainsi que le pouce de l'utilisateur. Les mêmes pièces sont représentées en trait plein dans la position de repos, ou de début de course. La figure 2 est destinée à illustrer un mode de détermination géométrique des paramètres de dimension et de position des différents éléments et peut donc être considérée comme représentant une épure de calcul. Cette détermination peut se faire de la façon suivante, qui est donnée à titre d'illustration. Supposons fixées à l'avance la distance A du pivot 2 à la butée 8 de la gaine, et la distance B du pivot 2 au point d'accrochage 5 du câble sur le levier. On choisit un point d'accrochage arbitraire sur le cercle 10 centré au pivot 2 et de rayon B. On détermine la distance D de la butée B à un point d'accrochage. L'intersection d'un cercle 11 centré sur la butée et de rayon D + C, C étant la course prévue pour le câble, avec le premier cercle 10, donnera la position de fin de course 5' du point d'accrochage. Il suffit de mesurer les distances E, E' du pivot 2 aux droites 5-8 et 5'-8 représentant les positions initiale 6 et finale 6' du câble, de comparer leur rapport au rapport des valeurs de la force du ressort dans les positions extrêmes. Par tâtonnement, on peut déterminer la position correcte du point 5. On peut aussi choisir le ressort 9 en fonction du résultat de l'épure. Une deuxième opération consistera à "placer" la poignée et le poussoir par rapport à l'épure. On connaît la course moyenne du pouce: sa longueur est de l'ordre de 100 mm. La souplesse des articulations fait que la forme de la trajectoire peut varier dans des limites assez larges. Toutefois, il est à éviter que cette trajectoire corresponde à un arc-de- cercle, à convexité tournée vers la main, ayant un angle au sommet de plus de 600. Dans le cas illustré, la force du ressort 9 était de 10 daN en début de course, et de 20 daN en fin de course. Comme on désirait une force demandée au pouce de l'ordre de 5 daN en début et fin de course, on a donné à la longueur F du levier, c'est-à-dire de la distance du pivot 2 au poussoir 4, une valeur de mm, double de la distance E, qui était de 40 mm et quadruple de la distance E' qui était de 20 mm. L'angle de pivotement du levier entre ses positions extrêmes a été établi à 57 environ. L'étude des mouvements du pouce a montré que, si le levier 3 était rectiligne, la droite joignant les points 2 et 8 devrait. faire un angle important, de l'ordre de 700 avec la poignée 1 d'o un encombre- ment qui pourrait être gênant. On a supprimé cet incon- vénient en coudant le levier 3 à 135 environ en direction de la poignée. Le pivot 2 et la butée 8 se trouvent alors à faible distance de l'axe de la poignée 1. Un autre avantage réside dans le fait que le câble fait toujours un angle faible avec la direction de l'axe de la poignée, si bien que l'extrémité de sa gaine 7 peut elle-même être maintenue à peu près en prolongement de la poignée, comme on peut le voir sur la figure 1. La figure 3 est un diagramme des efforts du pouce qui ont été mesurés dans l'exemple décrit plus haut. On constate que l'effort aux deux extrémités de la course est de 5 daN, conformément au but cherché, et que l'effort maximal, à peu près à mi-course, est de 6 daN environ, ce qui est tout à fait acceptable. Dans la pratique, une application intéressante de l'invention se trouve dans la commande de déclabotage des roues d'un motoculteur pour le diriger: un dis- positif selon l'invention est disposé sur chacune des poignées de guidage du motoculteur, lesquelles sont fixes par rapport à celui-ci. Par déclabotage de l'une ou l'autre des roues, on fait tourner le motoculteur à gauche ou à droite. Les poignées fixes sont, en outre, équipées de poignées mobiles, telles que la poignée 13 qui est visible à la figure 4, et qui servent à commander la vitesse du moteur et l'embrayage de l'outil. La figure 4 montre en outre le capot de protection 14 du pivot 2, du levier 3 et du câble 6. On notera que le câble 6 peut être remplacé, à son extrémité qui est reliée à l'accrochage 5, par une tringle sans sortir du cadre de l'invention. La distance du pivot au câble devient alors éventuellement la distance du pivot à l'axe de la tringle. Dans ce qui a été dit plus haut, la course du levier et des pièces associées entre leur position de repos 3, 4, 5, 6 et leur position extrême active Z613504 3', 4', 5', 6' est limitée par des butées 15, 16, qui peuvent se trouver soit sur la poignée fixe 1, comme représenté, soit vers l'extrémité opposée du câble 6. Dans une variante, la butée 16, qui définit la position extrême active, peut être franchie moyennant un faible effort supplémentaire et une autre butée 17, infranchissable, définit une nouvelle position extrême 3", 4", 5", 6" représentée en traits interrom- pus à la figure 2. Cette nouvelle position extrême a pour particularité que le câble 6 s'y trouve au-delà du pivot 2 par rapport à la situation qu'il occupe dans les positions décrites précédemment. Par effet de "point mort dépassé", cette position est stable par elle-même. On notera que la force nécessaire pour déplacer le levier entre les positions 3' et 3" est inférieure à celle qui intervient entre les positions 3 et 3', et va même jusqu'à s'annuler. REVENDICATIONS 1. Dispositif de commande d'un appareillage, par un câble (6) coulissant dans une gaine, comportant une poignée fixe (1), destinée à servir d'appui pour la paume de la main d'un utilisateur, cette poignée fixe pouvant être associée à une poignée mobile (13) qui peut être actionnée par les autres doigts que le pouce, et comportant un poussoir (4) susceptible d'être déplacé par le pouce de la même main, ce poussoir étant porté par un levier (3) qui peut tourner sur un pivot (2) solidaire de la poignée fixe de façon à faire décrire au poussoir un arc de cercle de dimension compatible avec la conformation de la main, entre une position extrême de repos et une position extrême active, le levier étant relié audit câble de commande (6) dont la gaine (7) vient en appui sur une butée 8) solidaire de la poignée fixe, un ressort de rappel (9) agissant -Jr les autres extrémités du câble et de la gaine -osant une force variable au déplacement du levier, caractérisé en ce que - le câble (6) est accroché directement sur le levier (3), - la position du point d'accrochage (5) du câble sur le levier et la distance entre le pivot (2) et la butée (8) sont calculés de telle sorte que les distances du pivot au câble dans la position de repos (E) et dans la position extrême (E') sont dans un rapport inverse des forces exercées par le ressort de rappel lorsque le levier est dans ladite position repos et ladite position extrême active, si bien que la force que doit exercer le pouce est la même dans ces deux positions extrêmes. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le levier (3) est coudé et en ce que le câble (6, 6') reste avec un faible écart angulaire par rapport à l'axe de la poignée pendant le mouvement du poussoir (4). 3. Dispositif selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que des moyens sont prévus pour prolonger la course du levier jusqu'à une position stable de point mort dépassé et pour arrêter le levier dans cette position. 4. Motoculteur à deux roues motrices pourvues chacune d'un appareillage de clabotage, caractérisé en ce que cet appareillage de clabotage est commandé par un dispositif selon l'une des revendications 1 à 3.