Brevet FR2701160A1 — publié le 19940805

COMMUTATEUR ELECTRIQUE D'ANTIVOL DE DIRECTION POUR VEHICULE AUTOMOBILE La présente invention a pour objet un commutateur électrique d'allumage et de démarrage, destiné à être associé à un antivol de blocage de la direction d'un véhicule automobile. Un tel commutateur est bien connu ; de façon générale, il comprend, d'une part, un contact fixe relié à l'alimentation électrique du véhicule et au moins un contact fixe relié à un équipement électrique du véhicule, d'autre part, un contact mobile destiné à coopérer avec les contacts fixes pour relier électriquement les deux contacts fixes pour alimenter, quand désiré, électriquement l'équipement ; de façon générale, il y a quatre contacts fixes et un contact mobile de façon à commuter trois types d'équipements que sont les équipements accessoires, comme un poste de radio, l'équipement d'allumage et l'équipement de démarrage, selon des séquences bien connues. Un tel commutateur est par exemple décrit dans le document FR-A-2 630 255. Lorsque l'on installe un autre équipement électrique sur le véhicule, il y a deux solutions. Une première solution consiste à installer un circuit électrique indépendant en plaçant par exemple un interrupteur électrique au tableau de bord : cette solution présente l'inconvénient d'être coûteuse et, de plus, étant complètement indépendante des installations associées au commutateur ci-dessus, elle ne permet pas de lier la séquence de commutation de cette nouvelle installation aux séquences des installations associées au commutateur. Une deuxième solution consiste à relier le nouvel équipement à certains des plots du commutateur d'allumage et démarrage ; cette solution, si elle est simple et donc peu coûteuse à mettre en oeuvre, présente l'inconvénient que la séquence de commutation du nouvel équipement est par construction liée aux séquences du commutateur en outre, la puissance électrique du nouvel équipement n'est pas forcément compatible avec celle tolérée par les éléments électriques du commutateur d'allumage et démarrage. La présente invention a pour objet un commutateur électrique d'allumage et de démarrage agencé de manière à résoudre les problèmes ci-dessus. Ainsi, selon l'invention, un commutateur électrique d'allumage et de démarrage, destiné à être associé à un antivol de blocage de la direction d'un véhicule automobile, ledit commutateur comprenant, d'une part, un premier contact fixe relié à l'alimentation électrique du véhicule et au moins un premier contact fixe relié à un équipement électrique du véhicule, d'autre part, un premier contact mobile destiné à coopérer avec lesdits premiers contacts fixes pour relier électriquement lesdits premiers contacts fixes associés, ledit commutateur comprenant un entraîneur, de forme générale cylindrique, monté à rotation autour d'un axe, ledit contact mobile étant porté par ledit entraîneur sur une première face qu'il présente perpendiculaire audit axe de rotation, est caractérisé par le fait que l'entraîneur porte, sur une autre face opposée à la première, un deuxième contact mobile destiné à coopérer avec deux seconds contacts fixes pour relier électriquement lesdits seconds contacts fixes dont l'un est relié directement à l'alimentation électrique du véhicule et 1' autre à un autre équipement électrique du véhicule. Avantageusement, ledit commutateur comprend un boîtier, également de forme générale cylindrique, par rapport auquel l'entraîneur est monté à rotation, les contacts fixes étant positionnés par rapport au boîtier, un couvercle étant solidarisé au boîtier pour un maintien axial des seconds contacts fixes ; deux au moins desdits contacts fixes s ' étendent au moins partiellement selon un plan perpendiculaire à l'axe du commutateur. De préférence, le boîtier comporte des logements longitudinaux pour des câbles électriques reliés aux seconds contacts fixes par des languettes de connexion dont l'extrémité non liée aux câbles est pliée à angle droit pour constituer les contacts fixes ; la languette comporte une portion amincie dont la largeur est égale à celle d'un col d'étranglement du logement longitudinal, la portion amincie et le reste de la languette définissant des butées transversales avec lesquelles coopèrent des portées transversales que présente le logement en bordure du col ; la languette présente des pattes transversales qui coopèrent avec la bordure extérieure transversale du logement. Selon une réalisation préférée, le deuxième contact mobile est de forme annulaire et présente au moins deux pattes radiales, ledit deuxième contact mobile étant logé dans un espace annulaire défini par une queue cylindrique de l'entraîneur et des flancs axiaux en arcs de cercle espacés circonférentiellement pour définir des encoches radiales recevant lesdites pattes radiales ; des ressorts sollicitent axialement le contact mobile en direction des contacts fixes. Avantageusement, le premier contact fixe relié à l'alimentation électrique du véhicule est placé proche de, ou selon, l'axe du commutateur. De préférence, les logements longitudinaux sont des saignées ménagées à la périphérie du boîtier. Pour mieux faire comprendre l'objet de l'invention, on va en décrire, maintenant, à titre d'exemple purement illustratif et non limitatif, un mode de réalisation représenté sur les dessins annexés. Sur ces dessins - la figure 1 est une coupe axiale, selon I-I de la figure 2, d'un commutateur électrique d'allumage et de démarrage selon l'invention; -la figure2 est une vue selon II-II de la figure I du commutateur sans son couvercle, dans la position qui correspond à l'ouverture du circuit électrique supplémentaire selon l'invention; - la figure 3 est analogue à la figure 2, mais correspond à la position du commutateur pour laquelle le circuit supplémentaire est fermé; -la figure4 est une vue selon IV-IV de la figure 1 du commutateur sans son couvercle; - la figure 5 est une vue selon V-V de la figure 2;; - la figure 6 est une vue éclatée en perspective de l'entraîneur et de ses contacts mobiles - la figure 7 est une vue partielle montrant le montage d'un câble électrique et de sa languette de connexion dans son logement. Le commutateur 1 d'allumage et de démarrage, représenté sur les dessins, est destiné à être associé à un dispositif antivol de blocage de la direction d'un véhicule automobile, lequel dispositif antivol n'est pas représenté. Le commutateur 1 représenté sur les figures 1 à 7 comprend un boîtier ou stator 2, et un entraîneur ou rotor 3 coiffé d'un couvercle 12 ; de forme générale cylindrique, le boîtier 2, l'entraîneur 3 et le couvercle 12 sont réalisés dans un matériau électriquement isolant, par exemple en matière plastique. Le couvercle 12 assemble notamment l'entraîneur 3 au boîtier 2, l'entraîneur 3 étant monté à rotation coaxialement au boîtier 2 ; le couvercle 12 présente une ouverture circulaire 51 recevant une queue 52 cylindrique circulaire de l'entraîneur 3, lui-même entraîné en rotation grâce à une fente d'entraînement 41 qutil présente, coopérant avec des moyens non représentés. Le boîtier 2 comporte une paroi 46 d'où s'détend axialement vers l'extérieur une collerette annulaire 13 partiellement interrompue pour former une série de plots 37 à 40, en forme d'arcs de cercle l'une des extrémités, ou les deux, des plots 37 à 40 est inclinée pour former des rampes, 37A, 38A, 39A et 39B, 40A et 4013. La collerette 13 a sa face intérieure qui coopère avec une collerette annulaire circulaire 16 de l'entraîneur 3 pour centrage et guidage en rotation de celui-ci. Le boîtier 2 comporte, au voisinage de son axe qui est l'axe de rotation de l'entraîneur 3, un logement axial débouchant à l'extérieur du boîtier 2 au droit de sa paroi 46, ledit logement recevant un câble électrique 20 dont l'âme métallique est reliée à une languette de connexion 19 ; l'extrémité intérieure de la languette de connexion 19 est repliée contre la paroi 46 du boîtier 2, cette extrémité repliée constituant un contact fixe 9 central. A la surface extérieure du boîtier cylindrique 2, sont ménagées des saignées longitudinales sur toute la longueur de cette surface extérieure, ces saignées constituant des logements longitudinaux adaptés à recevoir d'autres câbles électriques ; trois logements 42, 43, 44 longitudinaux sont prévus pour trois câbles périphériques électriques, un câble 47 monté dans le logement 42 étant visible sur la figure 5 ; chacun des câbles est associé à une languette de connexion prolongée par une partie transversale pliée, plaquée contre la paroi 46 du boîtier 2, en forme générale de bande circulaire, constituant un contact fixe : les trois contacts fixes lOA, 1013, 10C associés aux trois câbles périphériques sont visibles sur la figure 4. L'entraîneur 3 est creusé d'au moins une cavité axiale rectangulaire, deux dans l'exemple représenté, débouchant à la surface de l'entraîneur 3 qui fait face à la paroi 46 du boîtier 2. Chacune de ces deux cavités reçoit un cavalier métallique constituant respectivement des contacts mobiles llA, 11B ;; ces contacts mobiles 1 lA, 11E s'étendent parallèlement à un plan passant par l'axe de l'entraîneur 3 et symétriquement par rapport à ce plan, de telle sorte qu'une extrémité des contacts llA, 11B est en contact permanent avec le contact fixe central 9, tandis que les deux autres extrémités sont situées de part et d'autre de l'axe de l'entraîneur 3 et sont susceptibles, lors de la rotation de ltentraîneur 3, d'entrer en contact avec les contacts fixes 10A, 10B, 10C périphériques, les contacts mobiles lIA, 11B étant sollicités dans ce sens par des ressorts 21A, 21B. Le câble 20 associé au contact fixe central 9 est destiné à être relié à l'alimentation électrique du véhicule automobile; les trois autres câbles associés aux contacts fixes périphériques 10A, 10B, 10C sont destinés à être reliés aux différents équipements électriques du véhicule. L'agencement du commutateur I est tel que la rotation de I'entraineur 3, obtenue en faisant tourner la clé, dite de contact, de l'antivol de direction auquel est associé le commutateur 1, permet de réaliser différentes fonctions.Ainsi, dans une première position angulaire de l'entraîneur 3, l'alimentation des divers équipements est coupée ; dans une première plage angulaire de rotation, certains équipements, dits accessoires, comme par exemple un poste de radio, sont alimentés ; dans une deuxième plage de rotation, qui débute avant que la première ne soit terminée de sorte que les deux plages se chevauchent partiellement, le circuit d'allumage du moteur du véhicule est alimenté ; sur la dernière portion de cette deuxième plage, le démarreur du véhicule est également alimenté, l'entraîneur 3 étant rappelé élastiquement dans une position de la deuxième plage juste avant la dernière portion d'alimentation du démarreur.L'ouverture et la fermeture des circuits d'alimentation des équipements, suivant les séquences qui viennent d'être décrites, sont définies par la collerette annulaire 13 du boîtier et ses plots 37 à 40 en forme d'arcs de cercle, les contacts mobiles 11A, 11B étant en appui sur les plots 37 à 40 pour l'ouverture du circuit, la hauteur des plots 37 à 40 étant telle que, dans cette position, les contacts mobiles 11A, 11B ne sont pas en contact avec les contacts fixes 10A, 10B, 10C ; la fermeture d'un circuit est obtenue lorsque les contacts mobiles 11A, 1113 sont angulairement disposés entre deux plots 37 à 40 consécutifs; le passage de la position d'ouverture à la position de fermeture est facilité par la présence des rampes 37A, 38A, 39A, 39B, 40A, 4013. Selon la présente invention, le boîtier 2 comporte, selon deux génératrices de sa surface extérieure, deux autres saignées longitudinales constituant deux autres logements longitudinaux 30 et 36. Le logement 30 est adapté à recevoir un câble électrique 7; comme cela est visible sur la figure 7, le câble 7 est associé à une languette de connexion 15 connectée en 27 à l'âme conductrice du câble 7, par exemple par roulage et serrage de deux pattes transversales que comporte la languette 15 à une extrémité ; l'autre extrémité de la languette 15 est repliée à angle droit pour constituer un contact fixe 5, visible également sur la figure 1 ; des moyens sont prévus pour le positionnement longitudinal de la languette 15, donc du contact fixe 5 associé, par rapport au boîtier 2 ; ces moyens sont constitués par un étranglement du logement 30 réalisé par un col 31 dont les bords sont parallèles aux bords longitudinaux du logement 30 avec lesquels ils définissent des portées transversales 28 de positionnement; la languette 15 comporte une portion 26 de largeur plus petite que celle de la languette 15 qui a une largeur égale à la largeur du logement 30 tandis que la portion amincie 26 a une largeur égale à celle du col 31 ; la portion amincie 26 et le reste de la languette 15 définissent des butées de positionnement transversales 29 qui, en coopération avec les portées 28 du boîtier 2, positionnent axialement la languette 15. Le logement longitudinal 36 est adapté à recevoir un câble électrique 17 ; comme cela est visible sur la figure 5, le câble 17 est associé à une languette de connexion 14 connectée à une extrémité en 34 à l'âme conductrice du câble 17, l'autre extrémité de la languette 14 étant repliée à angle droit pour constituer un contact fixe 4; les moyens de positionnement de la languette 14, donc du contact 4, par rapport au boîtier sont constitués par des pattes transversales 33 de la languette 14 qui coopèrent avec la bordure extérieure transversale 32 du logement 36, laquelle bordure borde extérieurement un col 35 que présente le logement 36. Du côté opposé à la paroi 36 du boîtier 2, l'entraîneur 3 comporte trois flancs axiaux 48, 49, 50, en arcs de cercle, entourant la queue 52 de l'entraîneur 3 à distance de celle-ci de façon à définir un espace annulaire dans lequel est logé un contact mobile 6 métallique en forme d'anneau 6B ayant trois pattes radiales 6A de largeur égale à la distance qui sépare deux flancs 48, 49, 50 successifs qui définissent ainsi des encoches dans lesquelles prennent place les pattes 6A. Au droit desdites encoches, des trous borgnes 18 prévus dans l'entraîneur 3 reçoivent des ressorts 8 qui sollicitent le contact mobile 6 en éloignement axial par rapport à l'entraîneur 3 par l'intermédiaire des pattes 6A du contact 6. Lorsque l'ensemble est monté, comme cela est visible sur les figures 1 et 5, les contacts fixes 4 et 5 ont leur face tournée vers l'intérieur qui est en regard de la face tournée vers l'extérieur du contact mobile 6 ; en fonction de la position en rotation de l'entraîneur 3, le contact mobile 6 relie (figure 3) électriquement les contacts fixes 4 et 5, ou non (figure 2). Le passage d'une position à l'autre est facilité par la présence de crevés 25 ménagés dans les pattes 6A et dont la face convexe est tournée vers les contacts fixes 4 et 5. Le positionnement axial des languettes 14 et 15 est maintenu par coopération des contacts fixes 4 et 5 avec la face intérieure de la paroi du couvercle 12 qui est agrafé au boîtier 2 par clipsage 22, 23 (figure 1). On notera que la présence de trois pattes 6A du contact 6 et de trois ressorts 8 assure un bon équilibrage des forces élastiques auxquelles est soumis le contact 6, alors que deux pattes 6A seulement sont nécessaires pour assurer la fonction d'interrupteur électrique. L'un des câbles 7, 17 étant relié à l'alimentation électrique du véhicule, et l'autre à un équipement électrique, on dispose, grâce à l'invention, d'une fonction de commutation électrique supplémentaire simple dans un nouveau commutateur dont 1' encombrement est identique à celui du commutateur initial. Le développement circonférentiel des contacts fixes 4 et 5 et la position des pattes 6A permettent n'importe quelle combinaison de cette fonction de commutation supplémentaire avec les fonctions du commutateur initial. Par exemple, ce circuit électrique supplémentaire peut être fermé dans la première plage angulaire et/ou la deuxième plage décrites au début de la présente description à propos du commutateur initial. On notera également que tous les contacts électriques sont réalisés frontalement, c'est-à-dire par des contacts qui s'étendent perpendiculairement à l'axe du commutateur, disposition avantageuse sur le plan électrique. REVENDICATIONS 1 - Commutateur électrique d'allumage et de démarrage, destiné à être associé à un antivol de blocage de la direction d'un véhicule automobile, ledit commutateur (1) comprenant, d'une part, un premier contact fixe (9) relié à l'alimentation électrique du véhicule et au moins un premier contact fixe (10A, 10B, 10C) relié à un équipement électrique du véhicule, d'autre part, un premier contact mobile (lia, 11B) destiné à coopérer avec lesdits premiers contacts fixes (9, 10A, 10B, 10C) pour relier électriquement lesdits premiers contacts fixes (9, 10A, 10B, 10C) associés, ledit commutateur comprenant un entraîneur (3), de forme générale cylindrique, monté à rotation autour d'un axe, ledit contact mobile (6) étant porté par ledit entraîneur (3) sur une première face qu'il présente perpendiculaire audit axe de rotation, caractérisé par le fait que l'entraîneur (3) porte, sur une autre face opposée à la première, un deuxième contact mobile (6) destiné à coopérer avec deux seconds contacts fixes (4, 5) pour relier électriquement lesdits seconds contacts fixes (4, 5) dont l'un est relié directement à l'alimentation électrique du véhicule et l'autre à un autre équipement électrique du véhicule. 2-Commutateur électrique selon la revendication 1, caractérisé par le fait que ledit commutateur (1) comprend un boîtier (2), également de forme générale cylindrique, par rapport auquel l'entraîneur (3) est monté à rotation, les contacts fixes (9, 10A, 10B 4, 5) étant positionnés par rapport au boîtier (2), un couvercle (12) étant solidarisé au boîtier (2) pour un maintien axial des seconds contacts fixes (4, 5). 3 - Commutateur électrique selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé par le fait que deux au moins desdits contacts fixes (9, 10A, 10B, 10C, 4, 5) s'étendent au moins partiellement selon un plan perpendiculaire à l'axe du commutateur (1). 4 - Commutateur électrique selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé par le fait que le boîtier (2) comporte des logements longitudinaux (30, 36) pour des câbles électriques (7, 17) reliés aux seconds contacts fixes (5, 4) par des languettes de connexion (15, 14) dont l'extrémité non liée aux câbles (7,17) est pliée à angle droit pour constituer les contacts fixes (5, 4). 5 - Commutateur électrique selon la revendication 4, caractérisé par le fait que la languette (15) comporte une portion amincie (26) dont la largeur est égale à celle d'un col (31) d'étranglement du logement longitudinal (30), la portion amincie (26) et le reste de la languette (15) définissant des butées transversales (29) avec lesquelles coopèrent des portées (28) transversales que présente le logement (30) en bordure du col (31). 6-Commutateur électrique selon la revendication 4, caractérisé par le fait que la languette (14) présente des pattes transversales qui coopèrent avec la bordure extérieure transversale (32) du logement (36). 7 - Commutateur électrique selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé par le fait que le deuxième contact mobile (6) est de forme annulaire et présente au moins deux pattes radiales (6A), ledit deuxième contact mobile (6) étant logé dans un espace annulaire défini par une queue (52) cylindrique de l'entraîneur (3) et des flancs axiaux (48, 49, 50) en arcs de cercle espacés circonférentiellement pour définir des encoches radiales recevant lesdites pattes radiales (6A). 8 - Commutateur électrique selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé par le fait que des ressorts (8) sollicitent axialement le contact mobile (6) en direction des contacts fixes (6, 5). 9 - Commutateur électrique selon l'une des revendications I à 8, caractérisé par le fait que le premier contact fixe (9) relié à l'alimentation électrique du véhicule est placé proche de, ou selon, l'axe du commutateur (1). 10 - Commutateur électrique selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisé par le fait que les logements longitudinaux (42, 43, 44, 30, 36) sont des saignées ménagées à la périphérie du boîtier (2).