Brevet FR2820451A1 — publié le 20020809

CURSEUR DE LEVE-VITRE POUR VITRE COULISSANTE I0 L'invention concerne les lève-vitres utilisés dans les portes de véhicule, et plus spécifiquement un curseur de lève-vitre. Les lève-vitres utilisés dans les portes de véhicules automobiles présentent généralement un ou plusieurs rails de guidage; un curseur est mobile en translation sur chaque rail. Le ou les curseurs supportent la vitre, le cas échéant par l'intermé- diaire d'une pièce de support. Le ou les curseurs sont entraînés en mouvement par un mécanisme d'entraînement manuel ou motorisé, par l'intermédiaire de câbles. FR-A-2 728 008 décrit un lève-vitre pour porte de véhicule, qui présente deux rails de guidage avant et arrière; sur chaque rail coulisse un curseur. Les curseurs supportent la vitre et sont entraînés en mouvement le long des rails par un système de câbles. Les câbles passent par des poulies de renvoi aux extrémités des rails et sont entraînés par un moteur. Ce document ne précise pas la forme du rail ni celle du curseur. US-A-4 700 508 montre un lève-vitre pour une vitre coulissante de véhicule automobile. Ce lève-vitre présente un rail unique, sur lequel glisse un curseur constitué en particulier de deux patins reliés par une plaque. Les curseurs sont entrai- nés en translation le long du rail par deux câbles coulissant dans des poulies situées aux extrémités du rail. Le rail est conformé avec deux brides s'étendant l'une paral- lèle et l'autre perpendiculaire à la vitre. L'extrémité de chaque bride est repliée pour former une bande de pression élastique; un jeu est prévu entre la bande de pression et la bride correspondante, de sorte à permettre un mouvement de la bride. Les surfaces opposées d'une bride et de la bande de pression correspondante forment des surfaces d'appui et servent pour le guidage des curseurs. Au repos les surfaces d'appui forment un angle aigu faible; l'angle est faible car les bandes de pression ne servent qu'à compenser les jeux d'usure, qui sont de l'ordre de quelques centièmes de millimètre à quelques dixièmes de millimètre. Le curseur présente pour chaque bride un canal avec des parois parallèle. Chaque canal est supporté sur le rail par les surfaces d'appui des brides et des bandes de pression. L'élasticité des brides élimine les jeux, 18089 doc-6 féVkr, r2001 - 1/9 2 2820451 même après de longues périodes de fonctionnement. La solution proposée dans ce document est complexe, et nécessite notamment une conformation du rail pour constituer les bandes de pression élastiques. Outre le problème d'usure soulevé dans US-A-4 700 508, se pose un problème de montage du ou des rails des lève-vitres, et/ou d'effort transverse du curseur sur le rai l. La vitre cst montée dans deux coulisses prévues de part et d'autre du rail; dans le cas d'un rail unique, la vitre est fixée sur un curseur monté en translation sur le rail, qui assure aussi l'assiette de la vitre. En théorie, le jeu entre la vitre et les coulis- ses est suffisant pour limiter tout effort de la vitre sur le curseur dans le plan de la vitre et perpendiculairement à la direction de translation du curseur. En pratique, il est possible que le rail ne soit pas parfaitement monté, ce qui se traduit pas un déca- lage entre l'axe de translation de la vitre et l'axe du rail; dans ce cas, il peut y avoir lors du mouvement du curseur un effort dans une direction perpendiculaire au rail, dans le plan de la vitre. Ce problème peut aussi se poser du fait d'un montage défec- tueux d'une des coulisses ou des deux coulisses. Dans le cas de deux rails, la vitre est fixée sur deux curseurs montés sur chacun des rails. Le mouvement simultané des curseurs sur les deux rails assure le guidage latéral de la vitre et rend inutiles les coulisses de part et d'autre de la vitre. De nouveau, un montage défectueux des rails ou de la vitre sur les curseurs peut provo- quer des efforts sur les rails, dans une direction perpendiculaire à la translation des curseurs et dans le plan de la vitre. Ainsi, un défaut de parallélisme entre les rails peut provoquer des efforts du fait de la distance fixe entre les curseurs; de même, une fixation défectueuse des curseurs sur la vitre peut conduire à des efforts transverses, même si les rails sont parallèles. Les efforts sur le rail, dans une direction perpendiculaire à la translation du curseur et dans le plan de la vitre, provoquent des bruits et/ou un effort plus impor- tant que l'effort nominal de montée et de descente de la vitre. Il existe un besoin d'une solution à ce problème nouveau. En résumé, dans un mode de réalisation, l'invention propose un curseur, présentant au moins une languette flexible dans une direction transverse au rail; cette languette permet d'absorber les efforts du curseur sur le rail dans une direction contenue dans le plan de la vitre et perpendiculaire à la direction de translation du rail. Le curseur permet ainsi d'absorber les jeux provoqués par un montage approxi- matif des coulisses ou des rails, dans un lève-vitre à un ou deux rails. Plus précisément, l'invention propose un curseur de lève vitre, présentant un passage pour un rail le long duquel le curseur coulisse et au moins une languette 18089 doc - 6 ftvie 2001 - 2/9 3 2820451 sollicitant le rail dans une direction perpendiculaire à la direction de coulissement du curseur et parallèle au plan de la vitre. Dans un mode de réalisation, le passage débouche sur une face du curseur, et la languette sollicite le rail dans une direction parallèle à cette face du curseur. De préférence, le curseur présente deux languettes en regard l'une de l'autre. Dans ce cas, il est avantageux que le passage présente dans ladite direction une dimension supérieure à la distance entre les deux languettes. Il est aussi intéressant que les languettes soient alignées avec le passage. L'invention propose aussi un lève-vitre, comprenant un rail et un tel curseur. Il est avantageux que le passage présente dans la direction de sollicitation une dimension voisine de 200% de la dimension du rail dans cette direction. Il est aussi avantageux que le curseur présente deux languettes, et que la distance entre les deux languettes au repos soit de l'ordre de 80% de la dimension du rail dans la direction de sollicitation. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description qui suit de modes de réalisation de l'invention, donnée à titre d'exemple et en référence aux dessins annexés qui montrent: figure I une vue en perspective d'un curseur selon un mode de réalisation de l'invention; figure 2, une vue en coupe d'un rail et du curseur de la figure 1, transversale- ment à la direction de translation du curseur; L'invention propose de prévoir sur un curseur de lève-vitre une ou plusieurs languettes flexibles, qui permettent d'absorber les efforts exercés par le curseur sur le rail, dans une direction perpendiculaire au mouvement du curseur et dans le plan de la vitre. On utilise dans toute la suite un repère orthonormé, dans lequel: la direction z est la direction de translation de la vitre dans le lèvevitre, autre- ment dit la direction dans laquelle s'étend le rail du lève-vitre; le sens positif de l'axe z est dirigé vers le haut, c'est-à-dire dans le sens de la fermeture de la vitre: la direction x est la direction transverse à la direction de translation du curseur, qui s'étend dans le plan de la vitre; dans le cas d'une vitre de porte de véhicule, la direction x est la direction parallèle à la porte, c'est-à-dire la direction d'avancement du véhicule; la direction y complète le repère orthonormé; elle est perpendiculaire à la direction de translation du curseur et au plan de la vitre; pour une porte de véhicule, la direction y est perpendiculaire à la direction d'avancement du véhicule. La figure 1 montre une vue en perspective d'un curseur de lève-vitre selon un mode de réalisation de l'invention. Le curseur 2 de la figure 1 est destiné à être monté 18089 doc.6 févricr 2001 - 3/9 4 2820451 sur un rail représenté en coupe à la figure 2. Il peut être utilisé dans un lève-vitre à double rail comme dans un lève-vitre à simple rail. Le curseur présente un corps de curseur, dans lequel sont définis des passages 4, 6 pour le rail sur lequel le curseur est destiné à coulisser. Comme le montre la figure 2, le rail présente en coupe une forme de "Z"; il présente une première partie 34 fixée contre la porte du véhicule; une deuxième partie 36 s'étend sensiblement perpendiculairement à la première partie et à la porte du véhicule; enfin, le rail pré- sente une troisième partie 38 parallèle à la première partie et s'étendant par rapport à la deuxième partie du côté opposé à la première partie. Les passages 4 et 6 présentent en conséquence une section en forme de "L". Une branche du "L" 8, 10, s'étend perpendiculairement à la direction de la vitre, et est destinée à recevoir la deuxième partie du rail; cette branche du "L" débouche sur une face principale 12 du curseur, qui en fonctionnement s'étend le long de la porte du véhicule sur laquelle est fixé le curseur. La deuxième branche 14, 16 du "L" s'étend parallèlement à la direction de la vitre et est destinée à recevoir la troisième partie du rail. Cette deuxième branche est parallèle à la face principale 12 du curseur, et est décalée par rapport à celle-ci. Outre les passages 4 et 6, le curseur présente deux languettes flexibles 18, 20. Les deux languettes 18, 20 présentent chacune une face de contact 40, 41. Ces faces ont une forme sensiblement cylindrique dont l'axe est parallèle à l'axe z, cette forme permet de limiter les frottements. Les deux faces, dans leur position au repos repré- sentée à la figure 1, sont au moins aussi proches l'une de l'autre que l'épaisseur du rail au niveau de sa deuxième partie 36. De la sorte, les deux faces sollicitent la deuxième partie du rail lorsque le curseur est monté sur le rail. Les bords opposés des premières branches 8, 10 des passages 4 et 6 sont plus écartés que l'épaisseur du rail au niveau de sa deuxième partie 36, pour assurer un glissement sans contrainte du curseur sur le rail au niveau de ces passage; en outre, les bords sont de préférence aussi suffisamment écartés pour que même dans le cas d'un mauvais montage des rails, le transfert du curseur de la position haute à la posi- tion basse se fasse sans frottement des formes en "L" du curseur sur le rail. Ainsi, dans toutes les positions du curseur, le contact suivant la direction x entre le curseur et la deuxième partie 36 du rail a lieu essentiellement par les faces de contact 40, 41. Les surfaces de contact 40, 41 des languettes 18, 20 coopèrent avec la deuxième partie 36 du rail. Les deux languettes sont flexibles ou élastiques, de telle sorte qu'une sollicitation dans la direction x définie plus haut permet de comprimer la languette soumise à la sollicitation, alors que la seconde languette se relâche, on a alors toujours au moins une des languettes qui est comprimée, ce qui permet d'avoir toujours une force de sollicitation du curseur sur le rail; on évite ainsi les mouve- ments parasites du curseur selon la direction x. Généralement les deux languettes 18089 doc - 6 fvrirét 2001 - 4/9 2820451 sont toujours en contact avec le rail l'une en compression et l'autre en extension, mais on peut imaginer que dans certains cas o les tolérances à compenser sont grandes et o la flexibilité des languettes est limitée, une seule languette peut rester en contact avec le rail. Cette flexibilité des languettes 18, 20 dans l'exemple de la figure 1 est assurée par la structure des languettes; la languette 18 s'étend sensiblement suivant la direc- tion y perpendiculaire à la direction de translation du curseur et au plan de la vitre. En pratique et selon la géométrie du rail la distance entre les languettes est de l'ordre de 1 mm, alors que la distance entre les bords de la première branche du passage 4 ou du passage 6 est de l'ordre de 2 à 3 mm. Par rapport à la taille du rail, la distance entre les languettes au repos est de l'ordre de 80% de l'épaisseur du rail selon la direction x, et la distance entre les bords opposés des passages 4 et 6 est de l'ordre de 200% de cette épaisseur. Lorsque les languettes sont déformées élastique- ment, elles peuvent s'écarter d'une distance au moins égale à la distance entre les bords opposés des passages 4 et 6. De la sorte, en fonctionnement comme représenté à la figure 2, les languettes assurent une pression contre le rail et maintiennent le curseur suivant la direction x. La flexibilité des languettes mesurée par un coefficient de raideur inférieure à celle des parois 4 et 6; comparativement aux languettes, les parois 4 et 6 sont rigides. On notera sur la figure les renforts 26, 28 ménagés sur l'arrière de la languette 18, qui permette d'ajuster la raideur de la languette. On notera aussi la forme de la languette dont la flexibilité est assurée par sa forme en "S" représenté figure 1. La longueur des languettes dans la direction z peut varier; plus la languette s'étend sur une distance importante dans la direction z, plus elle a un effet de guidage en plus de l'effet de sollicitation du rail dans la direction z. En revanche, augmenter la longueur de la languette dans la direction z peut augmenter les frottements entre la languette et le rail. De façon connue en soi, sont encore prévus dans le curseur des éléments de réception de câbles d'actionnement du curseur; les ouvertures 30 et 32 reçoivent ainsi les extrémités des câbles d'entraînement du curseur. Ces câbles ne sont pas repré- sentés sur la figure et peuvent être entraînés par un entraînement manuel ou motorisé. Le curseur de la figure I peut être fabriqué par moulage par injection d'une matière plastique telle que le poly-acétal. Une telle matière présente l'avantage d'un faible coefficient de frottement. La figure 2 montre une vue schématique en coupe du curseur de la figure I et du rail, dans un plan perpendiculaire à la direction longitudinale du rail et passant par les languettes. On reconnaît sur la figure la première partie 34 du rail, qui est destinée à être fixée contre la porte du véhicule; la deuxième partie 36 du rail s'engage dans la 1808O9 doc - 6 f:iacr 2001 - 5/9 6 2820451 première branche 8, 10 des passages 4 et 6. La troisième partie 38 du rail s'engage dans la deuxième branche. Comme le montre la figure, les languettes 18 et 20 s'appuient sur la deuxième partie du rail, de part et d'autre de celui-ci. On a aussi porté en traits pointillés sur la figure le bord du passage 4. La figure montre que le contact entre le curseur et le rail, dans la direction x, est assuré par les languettes. La figure ne montre pas les moyens de fixation du curseur sur la vitre. Le fonctionnement du curseur et du rail est le suivant. Le curseur est enfilé sur le rail, de sorte à pouvoir coulisser suivant la direction longitudinale du rail, sous l'effet des câbles d'entraînement. Dans la direction x, le jeu entre le rail et les passa- ges 4, 6 du curseur est entre 0.5 et 2 mmrn; ce jeu est défini comme la différence entre la dimension d'un passage et la dimension correspondante du rail. Comme le jeu est inférieur à 2 mm, les passages 4 et 6 assurent une fonction de guidage du curseur dans le sens z de translation; toutefois, comme le jeu est supérieur à 0.5 mm suivant la direction x, le curseur peut se déplacer par rapport au rail suivant la direction x et ainsi limiter les efforts suivants cette direction provoqués par des défauts de montage ou d'alignement du ou des rails, des coulisses ou de la vitre sur les curseurs. Le rail est toutefois sollicité dans la direction x par les languettes 18 et 20. La sollicitation des languettes évite tout bruit ou des efforts trop important du curseur sur le rail. De la sorte, si le montage est nominal, le curseur de la figure 1 évite les bruits et assure fonctionnement stable dans le temps du lève-vitre; si le montage est défectueux, le curseur évite les efforts suivant la direction x, ainsi que les bruits. Un lève-vitre présentant un curseur du genre de la figure I ne fait pas de bruit, même si son montage n'est pas parfait. L'utilisateur - dans le cas d'un entraînement manuel - ne ressent pas de points durs dans la montée ou la descente de la vitre; dans le cas d'un entraînement motorisé, le lève-vitre évite les efforts excessifs sur le moteur. La sollicitation exercée par les languettes sur le rail est avantageusement choisie comme expliqué maintenant. La valeur inférieure de la sollicitation est fonction des conditions habituelles d'utilisation du lève-vitre; elle est suffisamment importante pour que le curseur soit maintenu dans la direction x, dans les conditions habituelles d'utilisation du lève-vitre; la valeur supérieure de la sollicitation est fonction des efforts à exercer pour déplacer le curseur le long du rail; la valeur de la sollicitation est calculée en fonction des efforts maximaux admis. Bien entendu, la présente invention n'est pas limitée aux exemples et modes de réalisation décrits et représentés, mais elle est susceptible de nombreuses variantes accessibles à l'homme de l'art. Dans l'exemple des figures, le curseur présente deux languettes, qui sont situées de part et d'autre du rail, et l'une en face de l'autre; il est possible de ne prévoir qu'une seule languette dans le curseur: dans ce cas, la languette sollicite le rail pour l'appuyer sur une surface du passage ménagé pour le 18089 doc - 6 féver 2001 - 6/9 7 2820451 rail. Il n'est pas nécessaire que la surface d'appui soit en face de la languette; ainsi, dans l'exemple de la figure 1, on pourrait supprimer la languette 18; dans ce cas, la languette 20 solliciterait le rail pour le pousser contre la paroi de la première branche 8, 10 des passages 4, 6. Dans ce cas la languette est de préférence définie pour que sa plage de flexibilité puisse absorber les variations maximales afin de rester toujours en pression contre le rail. On pourrait aussi décaler les languettes le long de la direction de translation du curseur, ou prévoir un nombre de languettes plus important. On peut prévoir trois languettes, par exemple une languette sur un côté du rail, et deux languettes de l'autre côté du rail, de part et d'autre de la première languette dans la direction longitudinale du rail. Cette configuration à trois languettes permet d'assurer un effet de guidage, sans pour autant augmenter la surface de contact entre les languettes et le rail. On peut prévoir quatre languettes, par exemple deux groupes de deux languettes en regard l'une de l'autre. Cette solution, comme la solution à trois languettes améliore le guidage. Il est aussi clair que l'invention n'est pas limitée au mode de réalisation préféré du rail; la troisième partie du rail et la deuxième branche 14, 16 des passages 4, 6 ont pour fonction d'assure le maintien du curseur suivant la direction y; elles pourraient présenter une forme différente; plus généralement, les languettes pourraient solliciter le rail suivant la direction x, mais par une partie autre que celle qui assure le guidage suivant cette direction; par exemple, s'appuyer contre l'extrémité de la troisième partie du rail. Le rail peut présenter une conformation différente - avec par exemple une quatrième partie s'étendant à l'extrémité libre de la troisième partie parallèlement à la deuxième partie; dans ce cas, les languettes pourraient s'appuyer sur cette quatrième partie. Dans les exemples, le curseur présente deux passages pour le rail; il pourrait n'exister qu'un seul passage, ou plus de deux passages. 1809 doc - 6 févricr 2001 - 7/9 REVENDICATIONS 1. Un curseur de lève vitre, présentant un passage (4, 6) pour un rail le long duquel le curseur coulisse et au moins une languette (18, 20) sollicitant le rail s dans une direction perpendiculaire à la direction de coulissement du curseur et parallèle au plan de la vitre. 2. Le curseur de la revendication 1, caractérisé en ce que le passage (4, 6) débouche sur une face (12) du curseur, et en ce que la languette (18, 20) sollicite le rail dans une direction parallèle à la dite face (12) du curseur. 3. Le curseur de la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu'il présente deux languettes en regard l'une de l'autre. 4. Le curseur de la revendication 3, caractérisé en ce que le passage présente dans ladite direction une dimension supérieure à la distance entre les deux languettes. 5. Le curseur de la revendication 3 ou 4, caractérisé en ce que les languettes (18, 20) sont alignées avec le passage (4, 6). 6. Un lève-vitre, comprenant: - un rail, - un curseur selon l'une des revendications I à 5. 7. Le lève-vitre de la revendication 6, caractérisé en ce que le passage (4, 6) présente dans la dite direction une dimension voisine de 200% de la dimension du rail dans la dite direction. 8. Le lève-vitre de la revendication 6 ou 7, caractérisé en ce que le curseur présente deux languettes, et en ce que la distance entre les deux languettes au repos est de l'ordre de 80% de la dimension du rail dans ladite direction. 18089 doc - 6 féier 2001 - S/9