Brevet FR2748791A1 — publié le 19971121

DISPOSITIF DE COMMANDE D'UN EOUIPEMENT MOBILE COMME PAR EXEMPLE UN VOLET D'AERATEUR La présente invention concerne un dispositif de commande d'un équipement mobile, comme par exemple un volet d'aérateur, ce dispositif comportant un corps fixe et un organe rotatif couplé audit corps par des moyens de liaison rotative autour d'un axe de rotation. Dans la plupart des dispositifs de commande tels que définis en préambule, il est généralement prévu un dispositif de freinage agencé pour freiner de manière constante rorgane tournant dans le but de limiter les jeux et de créer une onctuosité de manoeuvre. La présence d'un dispositif de freinage assure par conséquent la stabilité des différentes positions que peut occuper cet organe tournant, qu'il s'agisse par exemple d'une molette de commande pour commander l'ouverture et la fermeture d'un volet d'aération, d'un barillet d'aérateur pour orienter le flux d'air, ou de tout autre mécanisme mobile en rotation. Les dispositifs de freinage couramment utilisés comportent soit une pièce en caoutchouc, soit un ressort, ou tout autre élément de frein interposé entre l'organe tournant et le corps fixe. Ce type de dispositif de freinage nécessite un assemblage complexe des différentes pièces composant ledit dispositif de commande, entraînant un coût global élevé. De plus, les éléments de frein utilisés dans ces dispositifs de freinage peuvent s'user prématurément, entraînant une irrégularité dans l'effet de frein et de ce fait, une perte de qualité de manoeuvre du dispositif de commande. Le but de la présente invention est de réaliser un dispositif de commande équipé d'un frein, d'une conception relativement simple et peu coûteuse, ce frein pouvant être assemblé rapidement, notamment par emboîtement, avec les différentes pièces entrant dans la composition dudit dispositif de commande. Ce frein a également l'avantage d'ofriir une résistance constante et durable dans le temps. Ce but est atteint par un dispositif de commande tel que défini en préambule et caractérisé en ce que les moyens de liaison rotative comportent un dispositif de frein à friction intégré. Dans une forme de réalisation préférée, les moyens de liaison rotative comportent deux pièces mobiles l'une par rapport à l'autre, rune étant solidaire dudit corps et l'autre étant couplée audit organe, ces deux pièces présentant des formes intérieures complémentaires, comportant au moins une surface de friction constituant ledit dispositif de frein à friction intégré. D'une manière avantageuse, les formes intérieures complémentaires présentent une symétrie de révolution autour dudit axe de rotation et comportent des butées en translation suivant ledit axe de rotation. Les formes intérieures complémentaires présentent une section axiale pouvant comporter par exemple au moins une partie tronconique suivie d'une zone plane sensiblement perpendiculaire à l'axe de rotation. Dans une autre variante, les formes intérieures complémentaires présentent une section axiale comportant au moins une première partie cylindrique suivie d'une seconde partie cylindrique de plus petit diamètre et d'une zone plane sensiblement perpendiculaire à l'axe de rotation. Ces formes intérieures complémentaires présentent une section axiale pouvant également comporter au moins une partie courbe sensiblement tronconique suivie d'une zone plane sensiblement perpendiculaire à l'axe de rotation. Dans la forme de réalisation préférée, les deux pièces sont réalisées par un procédé de surmoulage de deux matières synthétiques différentes présentant un point fusion et un pouvoir de retrait différents. De préférence, la forme extérieure des pièces présentent une dissymétrie de révolution agencée pour bloquer en rotation chaque pièce dans son logement correspondant. Dans une forme avantageuse de l'invention, la pièce mobile peut comporter sur son périmètre extérieur des dents formant une roue dentée agencée pour engrener avec une pièce concomitante. Elle peut aussi être prolongée par une partie saillante pourvue de dents formant ladite roue dentée. La présente invention et ses avantages apparaîtront mieux dans la description suivante de plusieurs exemples de réalisation, en référence aux dessins annexés, dans lesquels: - la figure 1 représente un premier exemple du dispositif de commande selon l'invention, en vue de côté, - la figure 2 est une vue partielle en coupe suivant II-II du dispositif de la figure 1, - la figure 3 représente un second exemple du dispositif de commande selon l'invention, en vue de face, - la figure 4 est une vue en coupe suivant IV-lV du dispositif de la figure 3, - les figures 5A et 5B à 9A et 9B représentent différentes formes de réalisation du dispositif de frein à friction selon l'invention, respectivement en coupe suivant un axe de symétrie et en vue de côté, et - la figure 10 illustre une variante de réalisation des moyens de liaison rotative selon l'invention. En référence aux figures 1 et 2, l'invention concerne un dispositif de commande 10 d'un volet d'aérateur 1 1 disposé dans un conduit d'air 12 appartenant à un circuit de ventilation d'un véhicule. Ce dispositif comporte, de manière connue, un corps fixe 13 emboité dans une planche de bord dudit véhicule et une molette de commande rotative 14 montée entre deux parois parallèles 13a, 13b dudit corps autour d'un axe de rotation X L'axe de rotation est défini par un pivot 15 prévu sur un premier flanc de la molette 14, logé dans un évidement 16 correspondant prévu dans la première paroi 13a dudit corps 13 et par des moyens de liaison rotative 50 prévus entre le second flanc de la molette 14 et la seconde paroi 13b de ce corps dans des logements correspondants et respectifs 21, 22. Ces moyens de liaison rotative 50 comportent un dispositif de frein à friction et seront décrits en détail ci-après en référence aux figures 5 à 9. La molette 14 est couplée audit volet 11 au moyen d'un premier bras proéminent 17 en direction de ce volet, ce bras portant un pivot 18 agencé pour coulisser dans une fente 19 prévue dans un second bras proéminent 20 solidaire dudit volet 11. La rotation de la molette de commande 14 autour de son axe de rotation A entraîne le soulèvement ou l'abaissement dudit volet 11, lequel ouvre ou obture ledit conduit d'air 12. Les figures 3 et 4 illustrent une autre application de l'invention. ll s'agit d'un barillet d'aération 30 généralement disposé dans une planche de bord d'un véhicule et destiné à être manoeuvré pour orienter le flux d'air provenant du circuit de ventilation de ce véhicule. Ce barillet 30, de forme générale cylindrique, est monté dans un boîtier ou corps fixe 31 autour d'un axe de rotation A défini par des moyens de liaison rotative 50 prévus de part et d'autre du barillet, entre les flancs 30a et 30b de ce barillet et les parois 31a et 31b correspondantes du corps fixe, dans des logements correspondants 32, 33. Ces moyens de liaison rotative 50 sont similaires à ceux prévus dans le premier exemple d'application en référence aux figures 1 et 2, mais sont dans ce cas prévus en double. Les figures 5 à 9 illustrent différentes formes de réalisation desdits moyens de liaison rotative 50, 60, 70, 80, 90, ces différents exemples n'étant pas exhaustifs. Ces moyens de liaison rotative comportent, d'une manière générale, deux pièces distinctes 51, 52 à 91, 92, emboîtées l'une dans l'autre, ces pièces présentant des formes complémentaires. Elles sont emboîtées de telle manière qu'il ne leur reste qu'un seul degré de liberté, qui est dans le cas de la présente invention une rotation autour de leur axe de symétrie correspondant à l'axe de rotation A mentionné dans les deux applications ci-dessus. Généralement et dans le cas des applications décrites préalablement, l'une des pièces 51 à 91 est fixe et montée en force dans ledit corps fixe 13, 31 et l'autre pièce 52 à 92 est mobile en rotation et montée en force dans l'organe tournant, à savoir ladite molette 14 ou ledit barillet 30. Bien entendu, cette disposition peut être inversée, la pièce 51 à 91 peut être mobile et montée dans l'organe tournant et le pièce 52 à 92 peut etre fixe et montée dans le corps. La forme extérieure de chacune des pièces comporte une dissymétrie de révolution pennettant de positionner et de bloquer en rotation ladite pièce dans son logement correspondant prévu dans le corps fixe ou dans l'organe tournant. Dans les exemples représentés, la forme extérieure des pièces en référence aux figures 5B à 9B est cylindrique dans la moitié supérieure et parallélépipédique dans la moitié inférieure. Toute autre forme dissymétrique peut être envisagée. Pour autoriser la rotation d'une pièce 52 à 92 par rapport à l'autre 51 à 91, ces pièces présentent intérieurement une symétrie de révolution autour dudit axe de rotation A. Par ailleurs pour empêcher toute translation d'une pièce par rapport à l'autre le long de cet axe, cette symétrie de révolution présente une géométrie appropriée. De plus, les surfaces intérieures de ces deux pièces qui sont en contact forment des surfaces de friction 53 à 93 quand les deux pièces sont en mouvement l'une par rapport à autre. Ces surfaces de friction 53 à 93 forment ledit dispositif de frein à friction. La géométrie de cette symétrie de révolution est définie par la section axiale intérieure de la forme de chacune des pièces, laquelle peut être multiple. Les figures 5 à 9 illustrent plusieurs exemples de section axiale intérieure envisageable, ces exemples n'étant pas exhaustifs. Au contraire, ils démontrent qu'il est possible de prévoir d'autres variantes. Dans les figures 5A et 5B, la section axiale intérieure comporte, de droite à gauche, une partie tronconique 54, suivie d'une petite partie cylindrique 55 puis d'une zone plane 56 perpendiculaire à l'axe de rotation A. Dans les figures 6A et 6B, la section axiale intérieure comporte, de droite à gauche, une partie tronconique 64, suivie d'une partie cylindrique 65 prévue à l'intérieur d'une partie tronconique 66 de plus grand diamètre, terminée par une zone plane 67 perpendiculaire à l'axe de rotation A. Dans les figures 7A et 7B, la section axiale intérieure comporte, de droite à gauche, une première partie cylindrique 74, suivie d'une deuxième partie cylindrique 75 de plus petit diamètre, puis d'une troisième partie cylindrique 76 de plus grand diamètre superposée partiellement à la deuxième partie 75, terminée par une zone plane 77 perpendiculaire à l'axe de rotation A. Dans les figures 8A et 8B, la section axiale intérieure comporte, de droite à gauche, une partie courbe tronconique 84, suivie d'une partie cylindrique 85, puis d'une partie tronconique 86 superposée partiellement à la partie cylindrique 85, terminée par une zone plane 87 perpendiculaire à raxe de rotation A. Dans les figures 9A et 9B, la section axiale intérieure comporte, de droite à gauche, une partie courbe évidée 94 et sensiblement tronconique, terminée par une zone plane 95 perpendiculaire à l'axe de rotation A. Les moyens de liaison rotative 50 à 90 selon la présente invention sont réalisés par un procédé de surmoulage. Ce procédé permet d'injecter une première pièce dans un premier moule approprié en une première matière synthétique, puis de surmouler la seconde pièce sur la première pièce, dans un second moule approprié en une seconde matière synthétique. Ces deux matières synthétiques doivent présenter un point de fusion différent, une incompatibilité chimique et un pouvoir de retrait différent. Les deux premières caractéristiques évitent le collage ou l'adhérence entre les deux pièces et la troisième permet de contrôler le ou les jeux de fonctionnement entre lesdites pièces. Le freinage entre les deux pièces est donc réalisé par le choix judicieux de ces matières qui assurent un certain coefficient de frottement et par le procédé de surmoulage permettant de maîtriser le retrait. La reproduction à l'identique des paramètres de surmoulage permet de garantir un serrage uniforme et homogène d'un dispositif à l'autre. Les surfaces de friction, formant le dispositif de frein à friction, peuvent être constituées par toutes les surfaces intérieures en contact des deux pièces complémentaires 51, 52 à 91, 92 mais peuvent être également limitées à rune ou à certaines d'entre elles, ceci pour éviter les portées multiples et améliorer l'uniformité de serrage. ll est envisagé de prévoir des gorges 78, 96 pour limiter ces surfaces de friction, si nécessaire. Les autres surfaces intérieures qui ne sont pas utilisées comme des surfaces de friction sont distantes d'un autre jeu de fonctionnement plus important afin d'éviter le contact, ce jeu n'étant pas visible sur les figures. Le montage d'un dispositif de commande d'un organe mobile, selon la présente invention, est très simple et rapide. En référence à l'ensemble des figures, les moyens de liaison rotative 50 à 90 tels que décrits ci-dessus sont mis en place dans le corps fixe 13, 31, la pièce fixe 51 à 91 se logeant dans l'évidement correspondant 22, 32 prévu sur ledit corps. Puis l'organe tournant, comme par exemple la molette 14 ou le barillet 30, est monté en force sur ces moyens de liaison, la pièce mobile 52 à 92 se logeant dans un évidement correspondant 21, 33 prévu sur ledit organe tournant. Ces moyens de liaison rotative sont maintenus bloqués entre le corps et l'organe tournant, et assurent un jeu de fonctionnement suffisant B entre eux. Les moyens de liaison rotative pourvus d'un dispositif de frein à friction, selon l'invention, peuvent présenter des applications multiples et des variantes infinies. Ces moyens constituent un accouplement entre deux organes mécaniques mobiles run par rapport à l'autre. Un organe peut être fixe et l'autre organe peut être rotatif comme dans les applications décrites ci-dessus. mais les deux organes peuvent également être tous deux rotatifs dans un rapport différent. D'autre part, l'une des pièces ou les deux composant lesdits moyens de liaison rotative peuvent être combinées à un élément de transmission de mouvement, tel qu'une roue dentée, un pignon ou une poulie. Dans ce cas, I'élément de transmission de mouvement est réalisé par moulage ou injection simultanément avec la pièce correspondante desdits moyens de liaison rotative. Cette possibilité permet d'envisager des applications très diversifiées. Un exemple de réalisation est illustré par la figure 10 dans laquelle les moyens de liaison rotative 100 comportent une pièce fixe 101 prévue pour être montée dans un corps fixe et une pièce mobile 102 coopérant intérieurement avec la pièce fixe 101 selon l'une des symétries de révolution illustrées par les figures 5 à 9 ou selon une toute autre forme appropriée. La pièce mobile 102 comporte directement sur sa périphérie extérieure ou sur une partie coaxiale saillante 104 une série de dents 103 formant un pignon ou une roue dentée destiné à coopérer avec une crémaillère ou une roue dentée correspondante prévue sur une pièce concomitante non représentée. Cette liaison rotative a l'avantage de démultiplier le mouvement de la pièce concomitante, qui peut être par exemple un volet de cendrier ou un volet escamotable d'autoradio. Dans ce dernier cas, le volet est généralement sollicité par un ressort de rappel, ce qui nécessite de prévoir un dispositif de frein à friction suffisamment puissant pour assurer une onctuosité de mouvement. La démultiplication de l'effort de mouvement obtenue par l'engrenage décrit ci-dessus permet d'utiliser le dispositif de frein à friction objet de l'invention en assurant un amortissement constant et fiable dans le temps dudit mouvement. De cette description, il ressort clairement que les objectifs prévus sont atteints. La présente invention n'est pas limitée aux exemples de réalisation décrits mais s'étend â toute modification et variante évidente pour un homme du métier. Et notamment, la forme des surfaces intérieures peut varier à l'infinie sous réserve de conserver une symétrie de révolution et un arret en translation. Revendications 1. Dispositif de commande d'un équipement mobile, comme par exemple un volet d'aérateur, ce dispositif comportant un corps fixe et un organe rotatif couplé audit corps par des moyens de liaison rotative autour d'un axe de rotation, caractérisé en ce que les moyens de liaison rotative (50, 60, 70, 80, 90,100) comportent un dispositif de frein à friction intégré. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens de liaison rotative (50, 60, 70, 80, 90,100) comportent deux pièces mobiles rune par rapport à l'autre, l'une (51, 61, 71, 81, 91,101) étant solidaire dudit corps (13, 31) et rautre (52, 62, 72, 82, 92, 102) étant couplée audit organe rotatif (14, 30), ces deux pièces présentant des formes intérieures complémentaires, comportant au moins une surface de friction (53, 63, 73, 83, 93) constituant ledit dispositif de frein à friction intégré. 3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que les formes intérieures complémentaires présentent une symétrie de révolution autour dudit axe de rotation (A) et comportent des butées en translation suivant ledit axe de rotation. 4. Dispositif selon la revendication 3 caractérisé en ce que les formes intérieures complémentaires présentent une section axiale comportant au moins une partie tronconique (54, 64) suivie d'une zone plane (56, 67) sensiblement perpendiculaire à l'axe de rotation (A). 5. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que les formes intérieures complémentaires présentent une section axiale comportant au moins une première partie cylindrique (74) suivie d'une seconde partie cylindrique (75) de plus petit diamètre et d'une zone plane (77) sensiblement perpendiculaire à l'axe de rotation (A). 6. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que les formes intérieures complémentaires présentent une section axiale comportant au moins une partie courbe (84) sensiblement tronconique suivie d'une zone plane (87) sensiblement perpendiculaire à l'axe de rotation (A). 7. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que les deux pièces (51, 52 à 91, 92) sont réalisées par un procédé de surmoulage de deux matières synthétiques différentes présentant un point fusion et un pouvoir de retrait différents. 8. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que la forme extérieure des pièces (51, 52 à 91, 92 et 101) présentent une dissymétrie de révolution agencée pour bloquer en rotation chaque pièce (51, 52 à 91, 92 et 101) dans son logement correspondant (21, 22, 32, 33). 9. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la pièce mobile (102) comporte sur son périmètre extérieur des dents (103) formant une roue dentée agencée pour engrener avec une pièce concomitante. 10. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la pièce mobile (102) est prolongée par une partie saillante (104) pourvue de dents (103) formant une roue dentée agencée pour engrener avec une pièce concomitante.