Brevet FR2795245A1 — publié le 20001222

La présente invention concerne le domaine des capteurs électriques tournant. La plupart des contacteurs électriques tournants connus comprennent deux ensembles susceptibles de rotation relative et un élément conducteur souple disposé en spiral contre ces deux ensembles. Le conducteur électrique souple permet de transmettre une information électrique entre les deux ensembles quels que soient leur position relative angulaire. Les contacteurs électriques tournants peuvent notamment trouver application dans les ensembles de haut de colonne de véhicule automobile pour la transmission d'informations entre des moyens solidaires du volant et donc mobile à rotation d'une part, et des moyens solidaires de la colonne fixe d'autre part, par exemple pour la commande de coussins gonflables ou "airbag" ou encore la commande d'avertisseur sonore à partir de moyens interrupteurs portés par le volant. L'homme de l'art connaît la nécessité de contrôler la position angulaire relative des deux ensembles lors du montage, que ce soit pour une opération de première monte ou pour une opération de maintenance. En effet, sinon il existerait un risque, qu'après rotation du volant, le ruban souple formant élément conducteur enroulé en spiral soit mis sous tension inacceptable conduisant à sa rupture. A cette fin, généralement, les contacteurs électriques tournant sont livrés en position point milieu de leur course relative et sont conçus pour être assemblés sur véhicule en position droite des roues. Pour cela, il a été proposé par exemple de disposer sur le contacteur électrique tournant des moyens de visualisation de la position relative des deux ensembles, par exemple sous forme d'un index lié à l'un des ensembles, ledit index étant muni d'un pion placé dans une gorge spiralée formée sur d'autres ensembles, de sorte que l'index soit déplacé par rapport aux deux ensembles lors de leur rotation relative. L'index en question peut être lié au premier ensemble par guidage dans un guide radial ou encore monté à pivotement sur le premier ensemble autour d'un axe excentré par rapport au pion engagé dans la gorge spiralée. II a également été proposé des solutions à base de masques entraînés par un tel index pour découvrir des moyens de fixation, par exemple sous forme de vis, du contacteur, uniquement dans une position contrôlée, par exemple la position point milieu. La présente invention a maintenant pour but de proposer une nouvelle structure de contacteurs électriques tournants comprenant des moyens conçus pour interdire un montage/démontage du contacteur en dehors de la position contrôlée prédéterminée entre les deux éléments composant la base du contacteur. Ce but est atteint dans le cadre de la présente invention, gràce à un contacteur électrique tournant comprenant deux ensembles susceptibles de rotation relative, un élément conducteur souple disposé en spiral entre les deux ensembles, des moyens de fixation de l'un des ensembles sur le site d'utilisation, et des moyens formant cache aptes à interdire l'accès aux moyens de fixation tant que le contacteur n'est pas placé dans une position contrôlée prédéterminée, caractérisé par le fait que les moyens formant cache comprennent un masque sollicité vers une position de recouvrement des moyens de fixation, lequel masque comprend au moins un élément de verrouillage conçu pour venir en appui sur un moyen formant écran lié à l'autre ensemble, tant que le contacteur n'est pas dans ladite position contrôlée prédéterminée, pour interdire un déplacement du masque en dehors de sa position de recouvrement, ledit élément de verrouillage étant escamotable dans le moyen formant écran, lorsque le contacteur est au contraire dans la position contrôlée prédéterminée, pour libérer alors le masque et autoriser son déplacement en dehors de la position de recouvrement, pour permettre l'accès aux moyens de fixation. 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 partielle en perspective d'un contacteur électrique tournant conforme à la présente invention, dans sa position de livraison avant montage, - la figure 2 représente une vue en perspective éclatée du même contacteur électrique tournant, - les figures 3, 4 et 5 représentent des vues latérales en perspective du même contacteur électrique tournant dans trois positions successives du masque, - les figures 6 et 7 représentent deux autres vues en perspective partielle du contacteur électrique tournant conforme à la présente invention en position de recouvrement du masque, et - les figures 8 et 9 illustrent schématiquement deux positions d'un index de contacteur électrique tournant conforme à la présente invention après rotation relative des deux ensembles de plus ou moins un tour par rapport à la position point milieu. Le contacteur électrique tournant conforme à la présente invention illustré sur les figures annexées comprend essentiellement - deux ensembles 100, 200 susceptibles de rotation relative autour d'un axe référencé 0-0, - un élément conducteur souple 300, formé avantageusement d'un ruban enroulé en spiral et dont les extrémités sont fixées respectivement à ces deux éléments 100, 200, - un moyen 400 de fixation de l'un 200 des ensembles précités sur son site d'utilisation, et - un moyen 500 formant cache/masque conçu pour interdire un accès au moyen de fixation 400 tant que le contacteur n'est pas dans une position relative angulaire contrôlée prédéterminée. La structure générale des deux ensembles 100, 200 et de l'élément conducteur 300 est bien connue de l'homme de l'art. Ces moyens 100, 200, 300 ne seront donc pas décrits dans le détail par la suite. Le nombre de pistes électriquement conductrices portées par le ruban conducteur 300 dépend du nombre d'informations à transmettre entre les deux ensembles 100, 200. Selon le mode de réalisation illustré sur les figures annexées, le moyen de fixation 400 est formé d'une vis engagée dans un oeillet ou canal de l'ensemble 200 selon un axe transversal à l'axe de rotation 0-0, laquelle vis 400 est adaptée pour venir en prise avec un alésage taraudé complémentaire prévu sur le haut de colonne fixe. Le masque 500 est guidé à translation sur l'ensemble 200 parallèlement à l'axe de rotation 0-0. II est sollicité élastiquement vers une position de recouvrement de la vis, tel qu'illustré notamment sur la figure 7. Sur cette figue 7 on a schématisé sous la référence 600 un ressort hélicoïdal qui sert d'organe élastique pour solliciter le cache 500 vers la position de recouvrement. Le masque ou cache 500 porte par ailleurs un doigt de verrouillage 510 positionné pour venir en appui contre un écran 110 lié à l'ensemble 100 tant que le contacteur électrique tournant n'est pas dans la position dite contrôlée correspondant, de préférence, à la position point milieu. Au contraire, le doigt de verrouillage 510 peut être escamoté dans un perçage 112 de l'écran 110 quand le contacteur électrique tournant est placé en position point milieu. Sur la figure 1, on a illustré le contacteur électrique tournant en position point milieu, le doigt de verrouillage 510 étant escamoté dans le perçage 112 de l'écran 110 et le masque 500 étant déplacé en dehors de sa position de recouvrement pour autoriser l'accès à la vis 400. Au contraire, sur la figure 7 on a illustré le masque 500 dans sa position de recouvrement interdisant l'accès à la vis 400, le doigt de verrouillage 510 venant en butée sur l'écran 110. Le masque 500 peut être guidé à translation sur l'ensemble 200 par tout moyen approprié. Selon l'exemple de réalisation donné sur les figures annexées, le masque 500 est ainsi pourvu de deux nervures latérales 520, 522, parallèles à la direction de translation, coopérant avec des guides respectifs 220, 222, prévus sur l'ensemble 200. La paroi 530 du masque 500 servant à recouvrir la vis 400 en position de recouvrement s'étend parallèlement à la direction de translation du masque 500 et à l'axe de rotation 0-0. Selon le mode de réalisation préférentiel illustré sur les figures annexées, le masque 500 comporte en outre un guide de ressort 532 formé d'un fût cylindrique coaxial au doigt de verrouillage 510 et ainsi parallèle à la direction de translation du masque 500 et à l'axe de rotation 0-0. Le ressort hélicoïdal 600 est engagé sur ce fût 532 et ainsi intercalé entre une cloison 534 du masque 500 perpendiculaire à la direction de translation de ce dernier et une paroi parallèle 234 solidaire de l'ensemble 200. On notera que, de préférence, le bord 535 de la paroi de masquage 530 adjacent à la vis 400 en position escamotée du masque 500 possède une forme de calotte circulaire 536 complémentaire de l'enveloppe externe de la tête de la vis 400 comme on le voit, par exemple, sur la figure 1. Par ailleurs, le masque 500 possède une patte de manceuvre 540 en saillie sur l'extérieur du masque 500 transversalement à sa direction de translation. La présence d'une telle patte de manoeuvre 540 facilite le déplacement manuel du masque 500 en dehors de sa position de recouvrement illustré sur la figure 7 interdisant l'accès à la vis 400 vers la position escamotée libérant la vis 400, comme illustré par exemple sur la figure 1. Le cas échéant, l'écran 110 précité possédant le perçage 112 pour autoriser l'escamotage du pion de verrouillage 510 peut être prévu directement sur l'ensemble 100. Cependant, de préférence, cet écran 110 est formé d'un index ou palette sous forme d'une pièce associée à l'ensemble 100 mais indépendante structurellement de celui-ci. Cet index 110 formant écran comprend un pion 114 engagé dans une gorge spiralée 150 de l'ensemble 100. Par ailleurs, l'index 110 est monté à déplacement sur l'ensemble 200. L'index 110 peut ainsi être guidé dans un guide radial de l'ensemble 200. Cependant, de préférence, l'index 110 est monté à pivotement sur l'ensemble 200 autour d'un axe 116 parallèle à l'axe de rotation 0-0 et à l'axe du pion 114, mais excentré par rapport à ce dernier. Selon le mode de réalisation particulier illustré sur les figures annexées, l'index 110 possède à cet effet un canal cylindrique traversant 117 concentrique de l'axe 116 et engagé sur un tourillon complémentaire formé sur l'ensemble 200. L'homme de l'art comprendra que l'index 110 monté à déplacement sur l'ensemble 200 et en prise avec l'ensemble 100 par l'intermédiaire du pion 114 engagé dans la gorge spiralée 150 est entraîné à déplacement par rapport à l'ensemble 100 pour toute rotation relative entre les deux ensembles 100l200. Ainsi, l'index 110 ne présente son perçage 112 en regard du doigt de verrouillage 510 que dans une position unique de la rotation relative entre les ensembles 100l200 correspondant à la position contrôlée prédéterminée, soit de préférence la position point milieu. En ce sens, l'utilisation d'un index 110 monté à déplacement par rapport à l'ensemble 100 présente un avantage notable par rapport à la variante selon laquelle l'écran 110 muni du perçage 112 est directement intégré à l'ensemble 100. En effet, dans ce dernier cas, le perçage 112 est aligné sur le doigt de verrouillage 510 après chaque rotation de l'ensemble 100 sur 360 . De préférence, le contacteur électrique tournant est livré dans la position illustrée sur la figure 1, dans laquelle la vis de fixation 400 est engagée dans le canal de l'ensemble 200 avec une côte Y tel que la tête 410 de la vis 400 et placée en regard de la tranche 535 du masque 500 de sorte que la paroi 530 repose sur la tête 410 de la vis par l'intermédiaire de sa forme 536. Le masque 500 est sollicité dans cette position par le ressort 600. Dans cette position de livraison, le doigt de verrouillage 510 est engagé dans le perçage 512 de sorte que le masque 500, tout en autorisant l'accès à la vis 400, interdit tout déplacement relatif entre les deux ensembles 100I200. L'installateur est ainsi garanti d'une livraison du contacteur dans la position contrôlée prédéterminée correspondant de préférence à la position point milieu. Après mise en place du contacteur électrique tournant sur son site d'utilisation, la vis 400 est engagée dans l'alésage taraudé complémentaire de sorte que le masque 500 est libéré et peut progressivement, après retrait de l'outil de vissage, passer en position de recouvrement, comme illustré sur les figures 4 et 5. Une fois cette position de recouvrement atteinte, d'une part la vis de fixation 400 devient inaccessible, d'autre part le doigt de verrouillage 510 libère l'index 110 pour autoriser une libre rotation relative entre les ensembles 100I200. Pour retirer ultérieurement le contacteur électrique tournant, par exemple au cours d'une opération de maintenance, il convient tout d'abord de replacer les deux ensembles 100I200 dans leur position relative contrôlée prédéterminée, soit de préférence la position point milieu, pour aligner le perçage 112 sur le doigt de verrouillage 510, puis déplacer à translation le masque 500, par manipulation de la patte 540, par compression du ressort 600 pour libérer à nouveau la vis 400 et desserrer celle-ci. De préférence, comme on l'a illustré sur les figures annexées, l'index 110 est muni en outre d'un repère schématisé sous la référence 120 facilitant l'identification de la position relative à un instant donné entre les deux ensembles 100l200 par observation de la position occupée par le repère 120 en regard d'une échelle graduée correspondante formée sur l'ensemble 200. Sur les figures 8 à 9, on a ainsi illustré l'index 110 et la position correspondante du repère 120 après deux rotations de l'ensemble 100 respectivement de plus un tour et moins un tour à partir de la position point milieu, par rapport à l'ensemble 200. Bien entendu la présente invention n'est pas limitée au mode de réalisation particulier qui vient d'être décrit, mais s'étend à toutes variantes conformes à son esprit. REVENDICATIONS 1. Contacteur électrique tournant comprenant deux ensembles (100, 200) susceptibles de rotation relative, un élément conducteur électrique souple (300) disposé en spiral entre les deux ensembles (100, 200), des moyens (400) de fixation de l'un (200) des ensembles sur le site d'utilisation et des moyens (500) formant cache aptes à interdire l'accès au moyen de fixation (400), tant que le contacteur n'est pas placé dans une position contrôlée prédéterminée, caractérisé par le fait que les moyens formant cache (500) comprennent un masque sollicité vers une position de recouvrement de moyen de fixation (400), lequel masque (500) comprend au moins un élément de verrouillage (510) conçu pour venir en appui sur un moyen formant écran (110) lié à l'autre ensemble (200) tant que le contacteur n'est pas dans ladite position contrôlée prédéterminée pour interdire un déplacement du masque (500) en dehors de sa position de recouvrement, ledit élément de verrouillage (510) étant escamotable dans les moyens formant écran (110) lorsque le contacteur est au contraire dans une position contrôlée prédéterminée pour libérer le masque (500) et autoriser alors un déplacement de celui-ci en dehors de sa position de recouvrement. 2. Contacteur selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le moyen de fixation comprend au moins une vis (400) disposée transversalement à l'axe de rotation du contacteur. 3. Contacteur selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé par le fait que le masque (500) est guidé à déplacement parallèlement à l'axe de rotation O-O du contacteur. 4. Contacteur selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé par le fait que le masque (500) est sollicité vers la position de recouvrement par un organe élastique (600). 5. Contacteur selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé par le fait que l'élément de verrouillage est formé d'un doigt de verrouillage (510) apte à pénétrer dans un perçage (112) du moyen formant écran (110) lorsque le contacteur est placé dans la position contrôlée prédéterminée. 6. Contacteur selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé par le fait que le masque (500) comporte une patte de manceuvre manuelle (540) s'étendant transversalement à l'axe de rotation O-O. 7. Contacteur selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé par le fait que l'écran (110) forme partie intégrante dudit autre ensemble (200). 8. Contacteur selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé par le fait que l'écran (110) est formé d'un index ou palette guidé à déplacement sur l'ensemble (200) premier cité, l'index ou palette (110) possédant par ailleurs un pion (114) engagé dans une gorge spiralée (150) dudit autre ensemble (100). 9. Contacteur selon la revendication 8, caractérisé par le fait que l'index (110) est monté à pivotement sur l'ensemble (200) premier cité autour d'un axe (116) excentré par rapport au pion (114) engagé dans la gorge spiralée (150). 10. Contacteur selon l'une des revendications 8 ou 9, caractérisé par le fait que l'index ou palette (110) comporte en outre un repère de position (120).