Brevet FR2662246A1 — publié le 19911122

- La présente invention concerne une aiguille de cadran à position angulaire indexée, destinée à être montée sur un arbre de sortie d'un élément moteur d'un instrument de mesure, comportant un corps, portant un doigt indicateur, et un pied de maintien agencé pour être fixé à l'arbre en rotation et en translation, par un de ses côtés, le corps étant agencé pour être fixé à l'arbre en translation de façon amovible et indexé en position angulaire sur le pied de maintien, par son autre côté. Une aiguille de cadran est destinée à être entraînée en déplacement, par un élément d'un instrument de mesure d'une grandeur physique, élément luimême entraîné dans un déplacement représentatif de la valeur de cette grandeur, devant un cadran portant des divisions d'une graduation, pour indiquer la valeur de cette grandeur. Généralement, une telle aiguille est montée sur l'arbre d'un moteur rotatif. On conçoit aisément que l'étalonnage du moteur et de l'instrument de mesure doive être effectué avec l'aiguille montée sur le moteur et avant que le cadran de l'instrument ne soit en place, après fixation, par exemple, à un tableau de bord. Le réglage ultérieur du moteur et de l'instrument doit d'ailleurs s'effectuer dans les mêmes conditions Cela implique, comme l'aiguille doit être démontée pour fixer le cadran au tableau de bord, que l'aiguille, après fixation du cadran, puisse reprendre sa position angulaire d'étalonnage ou de réglage. On connait déjà une aiguille de cadran du type mentionné ci-dessus par le document FR-A-86 02 153 Son corps -2 - d'aiguille peut être séparé du pied de maintien après étalonnage puis remis en place selon l'indexation angulaire initiale L'indexage du corps d'aiguille sur le pied de maintien y est réalisé par clavetage sur une portion du pied asymétrique par rapport à l'axe de l'arbre Plus précisément, la portion de clavetage du pied de maintien comporte deux languettes élastiques disposées de part et d'autre de son axe et pourvues de dents de fixation en translation du corps d'aiguille sur le pied de maintien. L'aiguille du document FR-A-86 02 153, outre que sa précision peut laisser à désirer du fait de la disposition, par rapport à l'axe du pied de maintien, des languettes d'indexage et de fixation en translation du corps d'aiguille, est de fabrication relativement délicate. Le document GB-A-1 556 284 enseigne également une aiguille de cadran, d'un type voisin de celui mentionné ci-dessus, d'ailleurs non pas en deux mais en trois pièces En outre, ces pièces sont encore plus délicates à réaliser que celles du document précédent et la fixation en rotation du pied de maintien sur l'arbre de sortie et l'indexage angulaire du corps d'aiguille y sont réalisés par des moyens tout aussi complexes comme un cliquet ou une bille monté sur ressort. La présente invention vise donc à proposer une aiguille de cadran simple à fabriquer et d'emploi aisé. A cet effet, elle concerne une aiguille du type mentionné ci-dessus, caractérisé par le fait qu'elle est monobloc et le corps d'aiguille et le pied de maintien sont fixés l'un à l'autre de façon détachable. -3 - Grâce à l'invention, l'aiguille étant d'une seule pièce, sa gestion, son stockage et sa manutention, avant montage sur l'instrument de mesure, sont considérablement simplifiés Grâce à son caractère monobloc, l'aiguille de l'invention peut en outre être réalisée en matière plastique injectée à partir d'un moule unique ce qui est un gage d'appariage du corps d'aiguille et du pied de maintien et donc de la qualité de l'indexation. Lors du montage de l'aiguille sur l'instrument de mesure, la fixation du pied de maintien et du corps d'aiguille à l'arbre de sortie de l'élément moteur détache le corps d'aiguille du pied de maintien avant que le corps ne vienne s'indexer sur le pied. Dans une forme de réalisation avantageuse de l'aiguille de l'invention, le corps d'aiguille comporte des moyens d'indexation sur le pied de maintien portés par une jambe de maintien prolongeant le corps et agencée pour fixer en translation, et de façon amovible, le corps à l'arbre. Ainsi, la fixation en translation du corps à l'arbre s'effectue directement, comme celle du pied, ce qui constitue un autre gage de la qualité de l'indexation. Avantageusement encore, le corps d'aiguille et le pied de maintien sont fixés l'un à l'autre par des attaches détachables de l'un ou l'autre des deux éléments de corps et de pied et les attaches sont élastiques et agencées pour participer à la fixation en translation du corps à l'arbre. Dans la forme de réalisation préférée de l'aiguille de l'invention, le corps d'aiguille et le pied de maintien -4 - comportent des moyens d'indexation exclusivement périphériques, c'est-à-dire excentrés par rapport à l'axe de l'arbre de sortie de l'élément moteur. Grâce à cela, le positionnement angulaire relatif du corps d'aiguille et du pied de maintien est particulièrement précis ce qui ajoute encore à la qualité de l'indexation. L'invention sera mieux comprise à l'aide de la description suivante de la forme de réalisation préférée de l'aiguille de cadran, en référence au dessin annexé sur lequel: la figure 1 est une vue d'ensemble et de profil de l'aiguille de l'invention, avant son utilisation; la figure 2 est une vue en coupe de l'aiguille de la figure 1, en position d'utilisation; la figure 3 est une vue des moyens d'indexation de l'aiguille, le corps et le pied étant détachés l'un de l'autre; la figure 4 est une vue des moyens d'indexation de la figure 3, en position d'indexation et la figure 5 est une vue en bout de la jambe de maintien du corps d'aiguille. L'aiguille, qui va maintenant être décrite, comporte un corps 1 portant un indicateur 2 et prolongé, ici perpendiculairement à l'indicateur, par une jambe de maintien 3 et un pied de maintien 4 L'aiguille est destinée à être montée sur un arbre de sortie 5 d'un élément moteur 6 d'un instrument de mesure, non -5 - représenté Avant utilisation, le corps 1 et le pied 4 sont fixés l'un à l'autre par des petites attaches 7, ici au nombre de deux La jambe de maintien 3 et le pied de maintien 4 sont des portions de tube d'axe 8. L'aiguille, en matière plastique, a été réalisée par injection dans un moule unique Elle est monobloc La jambe de maintien 3 et le pied de maintien 4 sont parfaitement appariés, ayant été réalisés dans des conditions d'injection identiques Le pied de maintien 4 a un diamètre interne légèrement inférieur au diamètre de l'arbre 5 pour pouvoir l'emmancher à force sur l'arbre et l'y fixer en rotation et en translation La jambe de maintien 3 a un diamètre interne aussi légèrement inférieur au diamètre de l'arbre 5, mais très légèrement supérieur à celui du pied, pour pouvoir l'emmancher également directement sur l'arbre 5 et l'y fixer en translation, mais avec un serrage moindre que celui du pied, de sorte que le détachement de la jambe 3, et donc du corps 1, de l'arbre 5 soit relativement facile. Le corps d'aiguille 1, ici sa jambe de maintien 3, et le pied de maintien 4 comportent des moyens d'indexation mutuelle en rotation, 9 et 10 respectivement Il s'agit de moyens périphériques ménagés dans l'épaisseur de leur paroi tubulaire Depuis l'extrémité annulaire libre il de la jambe de maintien 3, tournée vers le pied de maintien 4, est ménagée une échancrure 9 conformée pour recevoir une dent 10 en saillie hors de l'extrémité annulaire 12, tournée vers la jambe de maintien 3, du pied 4. Dans l'état de l'aiguille sortant du moule de fabrication, le corps d'aiguille 1, avec sa jambe de maintien 3, et le pied de maintien 4 sont écartés l'un -6 - de l'autre par les attaches 7 liées à la jambe 3, légèrement en-deçà de l'extrémité 11, et au pied 4, sensiblement dans le plan de l'extrémité 12 La longueur des attaches 7 est ici très légèrement plus grande que la dimension axiale du pied 4 Celles-ci sont liées au pied de maintien 4 ici par une zone 13 de faible résistance mécanique, en tout cas plus petite que celle de leur zone 15 de liaison à la jambe de maintien 3. L'emmanchement de l'aiguille sur l'arbre 5 s'effectue en emmanchant d'abord le pied 4 puis la jambe 3 Quand on commence à rapprocher la jambe 3 du pied 4, les zones 13 des attaches 7 se rompent, ou se détachent du pied En poursuivant le rapprochement de la jambe 3 et du pied 4, les attaches 7 glissent le long du pied 4, jusqu'à ce que les plans de joint 11 et 12 soient confondus et que la dent 10 soit parfaitement engagée dans l'échancrure 9, en position d'indexage de la jambe 3 sur le pied 4. On remarquera que les attaches 7 sont légèrement déportées de la jambe 3 au niveau de leur zone 15 de liaison à la jambe 3, pour ménager un jeu 14 entre elles et la paroi latérale du pied 4, et que l'extrémité 16 de ces attaches, devenue libre au cours de l'emmanchement sur l'arbre 5, est conformée pour saisir l'arête circulaire 17 du pied 4, opposée à son plan de joint 12 et, du fait de la relative élasticité des attaches, participer à la fixation axiale du corps d'aiguille à l'arbre 5. On notera qu'à partir du plan de l'arête 17 du pied de maintien 4 est ménagé un évasement, ou chanfrein, intérieur pour faciliter l'emmanchement du pied sur l'arbre 5. Dans la forme de réalisation, décrite ci-dessus, de l'aiguille de l'invention, les moyens d'indexation sont -7 - constitués d'une dent, sur le pied, et d'une échancrure, sur la jambe Cette disposition pourrait naturellement être inversée Par ailleurs, il pourrait parfaitement être prévu plusieurs paires de dents échancrures convenablement espacées angulairement. Essentielle est la disposition périphérique des dents et des échancrures, éloignées de l'axe 8 pour obtenir une très bonne précision d'indexation. Le montage de l'aiguille va maintenant être décrit. On emmanche sur l'arbre 5 le pied de maintien 4 et la jambe de maintien 3 du corps d'aiguille 1 jusqu'en position d'indexation L'instrument de mesure étant à l'état de repos, par exemple, on tourne le pied de maintien 4 sur l'arbre, et le corps 1 avec, jusqu'à ce que le doigt indicateur 2 soit parfaitement en face de la division de la graduation du cadran de l'instrument de mesure correspondant à cet état de repos On retire ensuite le corps d'aiguille 1 et sa jambe 3 de l'arbre , le pied 4 restant sur l'arbre 5, l'instrument étant alors correctement réglé On fixe le cadran de l'instrument, par exemple, au tableau de bord d'un véhicule, et on emmanche à nouveau la jambe 3 du corps 1 sur l'arbre 5, jusqu'en position d'indexation angulaire. On remarquera, en référence aux figures 1 et 2, que, dans cette forme de réalisation, le corps d'aiguille 1 et son doigt indicateur 2 sont conformés pour recevoir un cache 21 en forme de bouton. -8- Revendications 1 Aiguille de cadran à position angulaire indexée, destinée à être montée sur un arbre ( 5) de sortie d'un élément moteur ( 6) d'un instrument de mesure, comportant un corps ( 1), portant un doigt indicateur ( 2), et un pied de maintien ( 4) agencé pour être fixé à l'arbre en rotation et en translation, par un de ses côtés, le corps ( 1) étant agencé pour être fixé à l'arbre ( 5) en translation de façon amovible et indexé en position angulaire sur le pied de maintien ( 4), par son autre côté, aiguille caractérisée par le fait qu'elle est monobloc et le corps d'aiguille ( 1) et le pied de maintien ( 4) sont fixés l'un à l'autre de façon détachable. 2 Aiguille de cadran selon la revendication 1, dans laquelle le corps d'aiguille ( 1) comporte des moyens ( 9) d'indexation sur le pied de maintien ( 4) portés par une jambe de maintien ( 3) prolongeant le corps ( 1) et agencée pour fixer en translation, et de façon amovible, le corps ( 1) à l'arbre ( 5). 3 Aiguille de cadran selon l'une des revendications 1 et 2, dans laquelle le corps d'aiguille ( 1) et le pied de maintien ( 4) sont fixés l'un à l'autre par des attaches ( 7) détachables de l'un ou l'autre des deux éléments de corps et de pied. 4 Aiguille de cadran selon la revendication 3, dans laquelle les attaches ( 7) sont élastiques et agencées pour participer à la fixation en translation du corps ( 1) à l'arbre ( 5). 5 Aiguille de cadran selon l'une des revendications 1 à 4, dans laquelle le corps d'aiguille ( 1) et le pied de _ 9 - maintien ( 4) comportent des moyens d'indexation angulaire ( 9, 10) exclusivement périphériques. 6 Aiguille de cadran selon la revendication 5, dans laquelle le corps d'aiguille ( 1) et le pied de maintien ( 4) sont des éléments tubulaires et les moyens d'indexation sont ménagés sur les parois des éléments et comprennent au moins une dent ( 10), sur l'un ( 4) des éléments, et une échancrure ( 9), sur l'autre élément ( 1).