Brevet FR2742931A1 — publié le 19970627

La présente invention concerne le domaine des capteurs électriques tournants. De nombreux contacteurs électriques tournants ont déjà été proposés. Généralement, les contacteurs électriques tournants comprennent - un premier élément de boîter fixe, - un second élément de boîtier mobile à rotation par rapport au premier élément de boîtier fixe, et - des moyens de liaison électrique entre les deux éléments de boîtier. La présente invention trouve notamment, mais non exclusivement, application à la transmission de signaux électriques entre des moyens liés au volant d'un véhicule automobile, par exemple un système de gonflage de sac de protection type airbag, et des moyens de commande indépendants du volant liés à la colonne de direction. On trouvera un descriptif de contacteurs électriques tournants connus dans lesquels les moyens de liaison électrique sont formés d'un organe conducteur électrique souple dans les documents suivants : GB-A869275, GB-A-2216476, US-A-3525536, FR-A-2494922, FR-A-2667457, US-A4789342, US-A-4540223, FR-A-2667458, FR-A-2667456, FR-A-2477789, DEA- 751684, FR-A-2249458, GB-A-2164506, CH-A-167629, US-A-4422699, US-A4836795, DE-A-3O41258, US-A- 1451105, US-A-3525536, US-A-4722690, US-A4875860. La présente invention a maintenant pour but de perfectionner les contacteurs électriques tournants connus. Ce but est atteint selon la présente invention, grâce à un contacteur électrique tournant du type connu comprenant un élément de boîtier fixe, un élément de boitier mobile à rotation par rapport à l'élément de boîtier fixe et des moyens de liaison électrique entre les deux éléments de boîtier, caractérisé par le fait que l'élément de boîtier mobile comprend sur sa périphérie extérieure un organe coopérant avec un organe complémentaire porté par l'élément de boîtier fixe pour former un capteur angulaire. D'autres caractéristiques, buts et avantages de la présente invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui va suivre, et en regard des dessins annexés donnés à titre d'exemple non limitatif et sur lesquels - la figure 1 représente une première vue en coupe axiale d'un contacteur électrique tournant conforme à la présente invention, et - la figure 2 représente une seconde vue en coupe axiale du même contacteur. Le contacteur électrique tournant conforme à la présente invention illustré sur les figures annexées comprend - une platine 10 support de commutateur comprenant un logement 12 correspondant à la partie fixe du boitier de contacteur tournant, - un couvercle 20 monté à rotation par rapport à la platine 10 autour d'un axe O, - un ruban souple 30 placé dans la chambre 12, qui possède des pistes électriquement conductrices parallèles adaptées aux différentes fonctions, et dont les extrémités sont fixées respectivement sur la platine 10 et le couvercle 20, - un support d'index 40 lié en rotation à la platine 10 pour fermer la chambre 12 contenant le ruban 30, lequel support 40 possède une gorge radiale 42, - un index 50 monté à coulissement radial dans la gorge 42 et engagé par ailleurs à coulissement dans une rainure spirale 22 formée dans le couvercle 20, - deux pistes avertisseurs 60, 62 liées à la platine 10, par exemple par surmoulage ou tout autre moyen approprié, - deux frotteurs avertisseurs 70, 72 liés au couvercle 20, par exemple par surmoulage ou tout autre moyen approprié, et coopérant respectivement avec les pistes 60, 62, - un doigt 80 lié au couvercle 20 pour assurer une fonction retour clignotant, par action sur un ensemble de commutation non représenté pour simplifier l'illustration. On notera que l'index 50 monté à déplacement radial dans la gorge 42 du support 40 et dans la rainure spiralée 22 du couvercle 20 est conforme aux dispositions décrites dans les documents FR-A-271971 1 et FR A-2719715. Un tel index 50 permet de visualiser la position relative du couvercle 20 par rapport à la platine 10. En outre, cet index 50 sert à limiter la rotation relative entre le couvercle 20 et l'élément de boîtier fixe 10 lorsque l'index 50 arrive en butée sur les extrémités de la rainure spiralée 22. En outre, de préférence, on notera que les surfaces internes 15 et 44 de la paroi de base 14 de la platine 10 et du support 40, globalement transversales à l'ase O-O, sont de préférence pourvues de creux et reliefs complémentaires conformes aux enseignements de la demande de brevet déposée le 9 Niai 1995 sous le n FR-95 05477, pour imposer une flexion à l'organe conducteur électrique souple 30 et limiter ainsi le bruit de fonctionnement du contacteur. Enfin, selon l'invention, comme on l'a évoqué précédemment, le couvercle mobile 20 est muni sur sa périphérie extérieure d'un organe 24 coopérant avec un organe complémentaire 90 porté par la platine fixe 10 pour former un capteur angulaire. Plus précisément encore, I'élément 24 prévu sur le couvercle 20 est formé d'une couronne centrée sur l'axe GO et possédant des zones alternées présentant des propriétés physiques différentes d'une zone à l'autre, pour le transducteur 90 porté par la platine 10. Lesdites zones alternées peuvent présenter par exemple des propriétés optiques, électriques ou magnétiques différentes d'une zone à la zone suivante. Selon un premier exemple, les zones alternées de la couronne 24 peuvent être formées par exemple alternativement de zones optiquement opaques et transparentes, auquel cas le transducteur 90 est formé par exemple d'une fourchette de détection optique. Selon un second exemple, les zones alternées de la couronne 24 peuvent être constituées d'une couronne crénelée, c'est-à-dire possédant des crantages sur sa périphérie extérieure, auquel cas le transducteur 90 peut être formé d'un capteur à effet Hall, d'une bobine ou de tout autre moyen équivalent. La structure d'un tel capteur d'angle 24/90 peut faire l'objet de nombreuses variantes bien connues de l'homme de l'art. Pour ces raisons, cette structure ne sera pas décrite dans le détail par la suite. Bien entendu, le signal disponible à la sortie du transducteur 90 permet de connaître le déphasage angulaire du couvercle 20 par rapport à la platine 10, et par conséquent l'orientation de la direction du véhicule. L'intégration de la partie mobile 24 du capteur d'angle au couvercle 20 du contacteur électrique tournant permet, d'une part de limiter le nombre de pièces intervenant dans le système, par conséquent de réduire le coût de fabrication par rapport aux systèmes antérieurs disponibles dans lesquels, les capteurs d'angle étaient formés d'un ensemble totalement séparé du contacteur électrique tournant. En outre, l'intégration du capteur d'angle dans le couvercle 20, plus précisément sur la périphérie extérieure de celui-ci permet de disposer d'un diamètre important pour la réalisation de la couronne 24, et par conséquent permet une grande précision dans la détection de l'angle parcouru. Sur la figure 2 on a référencé respectivement 19 et 29 des sorties de connexion liées aux extrémités du ruban souple 30 et portées l'une par la platine 10, l'autre par le couvercle 20. Bien entendu la présente invention n'est pas limitée au mode de réalisation particulier qui v ient d'être décrit, mais s'étend à toute variante conforme à son esprit. REVENDICATIONS 1. Contacteur électrique tournant du type connu comprenant - un élément (10) de boîtier fixe, - un élément de boîtier (20) mobile à rotation par rapport à l'élément de boîtier fixe (10), et - des moyens de liaison électrique (30, 60, 70) entre les éléments de boîtier fixe et mobile, caractérisé par le fait que l'élément de boîtier mobile (20) est muni sur sa périphérie extérieure d'un organe (24) coopérant avec un organe complémentaire (90) porté par l'élément de boîtier fixe (10) pour former un capteur angulaire. 2. Contacteur selon la revendication 1, caractérisé par le fait que l'organe (24) porté par l'élément de boîtier mobile (20) est formé d'une couronne centrée sur l'axe de rotation (O) de cet élément mobile (20) et possédant des zones alternées de propriété physique différente à l'égard du transducteur (90) porté par l'élément de boîtier fixe (10). 3. Contacteur selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé par le fait que l'organe (24) porté par l'élément de boîtier mobile (20) est formé d'une couronne possédant des zones alternées de propriété physique différente sur le plan optique, électrique ou magnétique. 4. Contacteur selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé par le fait que le transducteur (90) porté par l'élément de boîtier fixe (10) est un capteur optique. 5. Contacteur selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé par le fait que le transducteur (90) porté par l'élément de boîtier fixe (10) est formé d'un capteur à effet Hall ou d'une bobine. 6. Contacteur selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé par le fait que les moyens de liaison électrique comprennent un ruban souple (30). 7. Contacteur selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé par le fait que les moyens de liaison électrique comprennent des pistes (60, 62) sur l'un des éléments de boîtier et des frotteurs respectivement associés (70, 72) sur l'autre élément de boîtier. 8. Contacteur selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé par le fait que l'élément de boîtier fixe (10) est formé d'une platine support de commutateur. 9. Contacteur selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé par le fait qu'il comprend en outre un index (50) monté à coulissement radial dans une gorge (42) formée dans l'élément de boîtier fixe (10) et guidé par ailleurs dans une rainure spiralée (22) liée à l'élément de boîtier mobile (20). 10. Contacteur selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisé par le fait que l'élément de boîtier mobile (20) est muni d'un doigt (80) assurant une fonction retour clignotant.