Brevet FR2869964A1 — publié le 20051111

TENDEUR DE CÂBLE La présente invention concerne un tendeur de câble, en particulier pour un dispositif de lève-vitre. Un lève-vitre est un dispositif utilisé dans un véhicule automobile pour transmettre à une vitre une force d'entraînement. Un lève-vitre comprend un organe de transmission, tel qu'un câble ou une courroie, relié à un dispositif d'entraînement, tel qu'une manivelle ou un moteur, qui génère le mouvement de déplacement de la vitre. La vitre peut être entraînée par des curseurs qui se déplacent le long de rails de guidage sous l'action du câble. Le câble peut être décomposé entre un câble inférieur et un câble supérieur enroulés en sens inverse sur un tambour entraîné par le moteur ou la manivelle. La tension du câble dans un lève-vitre doit être bien maîtrisée tout au long de sa durée de service. La présence de mou dans la boucle de câble entraîne une imprécision du déplacement de la vitre par rapport à la consigne venant du système d'entraînement. La précision du fonctionnement du lève-vitre est importante, et particulièrement critique dans le cas de lève-vitres de portes sans cadre. Dans certains modèles de lève-vitres de portes sans cadre, la vitre s'abaisse légèrement lors de l'ouverture de la porte afin de se dégager du joint du toit. Le déplacement de la vitre doit donc être effectué avec précision afin de ne pas entraver l'ouverture de la porte. Ce déplacement ne doit pas non plus être trop important afin de respecter les contraintes de la réglementation, en particulier sur l'anti-pincement. Le câble d'entraînement de la vitre doit donc avoir une tension suffisante pour garantir un déplacement précis de la vitre. Or, les éléments constituant le dispositif de lève-vitre subissent un vieillissement progressif qui conduit à l'élongation apparente du câble due par exemple à l'usure du tambour d'entraînement et des poulies, au tassement des gaines du câble ou au fluage des poulies. Cette élongation du câble due au vieillissement des différentes pièces du lève-vitre doit être compensée. On connaît des mécanismes de rattrapage de jeu permettant d'absorber l'élongation du câble afin de garantir une tension suffisante au bon fonctionnement du dispositif de lève-vitre. R:\13revets\22100122117 --04ARM084.doc - 29/04/04 - 11:04 - 1110 La plupart de ces mécanismes sont des systèmes fonctionnant suivant un mode pas à pas, à base de crans plus ou moins fins, tel que celui décrit dans le brevet DE 197 06 866 A. Pour garantir une meilleure régularité de la tension, il est préférable d'opter pour un système de rattrapage continu qui évite les effets de seuil. Un tel mécanisme est décrit dans la demande de brevet EP-A-O 244 303 et consiste dans une vis-écrou de tensionneur contrainte par un poussoir et un organe élastique. Dans un sens, la vis peut, sous la poussée axiale de l'organe élastique, effectuer un mouvement hélicoïdal dans un écrou chaque fois que disparaît ou se réduit la force exercée par le poussoir, et dans l'autre sens, la vis ne peut pas effectuer de rotation-translation dans l'écrou. Ce mécanisme est un système irréversible basé sur le frottement. Ainsi, lorsqu'un jeu est susceptible de se produire entre deux pièces associées à cette vis de tensionneur, il est automatiquement compensé au fur et à mesure de son apparition par le déplacement unidirectionnel de la vis. Les tendeurs de câble connus sont disposés sur un chemin de câble donné c'est-à-dire sur le câble inférieur ou sur le câble supérieur d'un dispositif de lève-vitre. Ils sont en général placés sur le câble inférieur du lève-vitre qui est le brin mou du mécanisme lorsque celuici est en butée haute. Pour tendre également le câble supérieur, il est nécessaire de prévoir un autre tendeur, ce qui représente un surcoût significatif. Or, la tension simultanée des câbles inférieur et supérieur permet d'équilibrer la tension de l'un vers l'autre et élimine tout risque de déraillement des câbles hors de leurs glissières. Les tendeurs de câble connus ne permettent pas une telle tension simultanée des câbles inférieur et supérieur. Par ailleurs, les mécanismes de tension de câbles connus sont des systèmes dits irréversibles, c'est-à-dire que lorsque la vis à déplacement unidirectionnel a compensé une sous-tension du câble, elle ne peut pas effectuer de mouvement inverse en cas de surtension du câble. Or, dans certains cas, le câble peut présenter une sous-tension qui n'est pas permanente, c'est-à-dire due à un vieillissement de certaines pièces du dispositif, mais simplement une sous-tension temporaire due par exemple à la butée de la vitre en position haute ou basse. Si le système de tension de câble compense une telle élongation temporaire, le câble peut se retrouver en surtension, ce qui risque d'accentuer son usure prématurée. R:\Brevets\22100\22117 -04ARM084.doc - 29/04/04 - 11:04 - 2/10 Il existe donc un besoin pour un mécanisme de tension de câble dans un dispositif de lève-vitre qui ne soit pas complètement irréversible et qui permette de tendre simultanément le câble inférieur et le câble supérieur du dispositif. A cet effet, l'invention propose un tendeur de câbles comprenant: - deux cames montées en vis-à-vis et articulées autour d'un même axe; un ressort de torsion centré sur ledit axe et comprenant une première extrémité en butée sur une première desdites cames et une seconde extrémité en butée sur une seconde desdites cames; ledit ressort étant adapté à exercer un couple sur chacune des cames pour réduire la distance angulaire entre les cames lorsqu'un câble présente une sous-tension. Selon une caractéristique, le tendeur comprend un unique ressort. Selon une caractéristique, les deux cames sont identiques. Selon une caractéristique, chaque came est respectivement disposée sur un chemin de câble différent. Selon une caractéristique, l'axe des cames présente un épaulement dans lequel le ressort est logé. Selon un mode de réalisation, une extrémité du ressort est un becquet logé dans une came parallèlement à l'axe des cames et du ressort. Selon un mode de réalisation, une extrémité du ressort est un becquet logé sur une came perpendiculairement à l'axe des cames et du ressort. Selon une caractéristique, la distance angulaire entre les deux cames est susceptible de varier entre 190 et 45 sous l'action du ressort. L'invention concerne aussi un lève-vitre comprenant: - un câble supérieur et un câble inférieur; un tendeur de câbles selon l'invention, le ressort étant adapté à équilibrer la sous-tension d'un câble avec la tension de l'autre. Selon un mode de réalisation, le câble supérieur est en appui sur la première came et le câble inférieur est en appui sur la seconde came. L'invention trouve une application à un ouvrant de véhicule automobile comprenant un lève-vitre selon l'invention. R:\Brevets\22100\22117 --04ARM084.doc - 29/04/04 - 11:04 - 3/10 D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui suit des modes de réalisation de l'invention, donnés à titre d'exemple uniquement et en références au dessin unique annexé qui montre une vue schématique d'un tendeur de câble selon l'invention. Le tendeur de câbles selon l'invention comprend deux cames montées en visà-vis et articulées autour d'un même axe, ainsi qu'un ressort de torsion centré sur ledit axe. Le ressort de torsion comprend une première extrémité en butée sur une première desdites cames et une seconde extrémité en butée sur une seconde desdites cames. Le ressort est ainsi adapté à exercer un couple sur chacune des cames pour réduire la distance angulaire entre les cames lorsqu'un câble présente une sous-tension. Le tendeur de câbles selon l'invention est destiné à être placé dans un dispositif de lève-vitre pour équilibrer simultanément les tensions du câble inférieur et du câble supérieur du dispositif. De plus, la tension d'un câble par le tendeur selon l'invention est réversible car la soustension d'un câble s'équilibre avec la tension de l'autre. Le tendeur de câbles de l'invention va être décrit en détail en référence à la figure unique. Le tendeur de câbles est un mécanisme destiné à être disposé dans un dispositif de lève-vitre afin d'éviter toute apparition de sous-tension sur un câble du dispositif. De manière connue en soi, le lève-vitre comprend une platine 7 supportant un tambour d'entraînement 15 sur lequel sont enroulés en sens inverse un câble supérieur 5 et un câble inférieur 6 permettant d'entraîner un mouvement d'une vitre respectivement en montée et en descente. Chaque agencement de câble 5, 6 définit un chemin de câble qui peut comprendre des glissières, poulies et renvois. Comme exposé précédemment, la tension de chaque câble 5, 6 doit être maintenue suffisante à chaque instant pour éviter un dysfonctionnement du lèvevitre, mais néanmoins sans surtension pour éviter un vieillissement prématuré des éléments du lève-vitre. Selon l'invention, deux cames 3, 4 sont prévues respectivement sur chaque chemin de câble 5, 6. Les cames 3, 4 sont montées en vis à vis et articulées autour d'un même axe 1. Cet axe 1 est solidaire de la platine 7, par exemple serti sur cette dernière. Les cames 3, 4 peuvent être identiques l'une de l'autre afin de simplifier la R:\Brevets\22I 00\22117 --04ARM084.doc - 29/04/04 - 11:04 - 4/10 conception, la gestion, le montage et l'approvisionnement des pièces du lève-vitre. Les cames peuvent être montées sur l'axe 1 prédisposé sur la platine 7 avec une machine automatique, ce qui permet un important gain de productivité par rapport aux systèmes de tendeurs à coulisses connus. Les cames 3, 4 prennent chacune appui sur un des câbles 5, 6 et forment entre elles un angle obtus lorsque les câbles sont initialement tendus. Le tendeur selon l'invention comprend également un ressort de torsion 2 monté sur l'axe 1 des cames 3, 4. L'axe 1 peut comprendre un épaulement (non illustré) permettant de loger et maintenir axialement le ressort de torsion 2. Le ressort 2 est monté comprimé autour de l'axe 1 avec ses deux extrémités 8, 9 respectivement en butées sur les cames 3, 4. Le ressort 2 exerce ainsi un couple sur chaque came à l'encontre de la tension exercée par chaque câble. Lorsqu'un câble 5, 6 est en sous- tension, le moment du ressort 2 devient supérieur à la tension du câble et le couple exercé par le ressort 2 sur la came correspondante entraîne un rapprochement des cames entre elles. Cette rotation d'une came en appui sur un câble distendu permet de retendre le câble. En effet, comme les cames 3, 4 prennent appui sur les câbles 5, 6, le rapprochement des cames rallonge l'un ou l'autre des chemins de câble. L'angle formé par les cames 3, 4 peut être compris entre 190 et 150 lorsque les deux câbles supérieur 5 et inférieur 6 sont tendus et cet angle peut être réduit jusqu'à 45 sous l'action du ressort 2. Selon le mode de réalisation décrit, le ressort 2 comprend un premier becquet 8 en butée sur la came 3 du câble supérieur 5. Ce premier becquet 8 est logé dans un trou de la came 3 parallèlement à l'axe 1 des cames. Le premier becquet 8 est excentré par rapport à l'axe 1, par exemple de 10 à 15 mm, afin de créer un moment sur l'axe de rotation de la came 3. Ainsi, lorsque le câble supérieur 5 se distend et que la tension exercée par ce câble sur la came 3 diminue, le moment exercé par le ressort 2 entraînera ladite came 3 en rotation pour rallonger le chemin du câble supérieur 5. Par ailleurs, le ressort 2 comprend un deuxième becquet 9 en butée sur la came 4 du câble inférieur 6. Ce deuxième becquet 9 est logé entre deux arrêtoirs 10, 11 ménagés sur le dessus de la came 4. Le deuxième becquet 9 est perpendiculaire à l'axe 1 des cames et crée donc un moment sur l'axe de rotation de la came 4. Ainsi, lorsque le câble inférieur 6 se distend et que la tension exercée par ce câble sur la R:\Brevets\22100\22117 -- 04ARM084.doc - 29/04/04 - 11:04 - 5/10 came 4 diminue, le moment exercé par le ressort 2 entraînera ladite came 4 en rotation pour rallonger le chemin du câble inférieur 6. Le tendeur de câble selon l'invention fonctionne de la manière suivante. Lorsque lève-vitre se trouve en butée basse, le câble inférieur 6 est en surtension alors que le câble supérieur peut être en sous-tension. La tension P;nf du câble inférieur 6 est de l'ordre de 500N à 700N suivant le couple maximal des moteurs utilisés dans le dispositif de lève-vitre. Cette tension du câble Pin f est largement supérieure au moment exercé par le ressort de torsion 2. La came 4, placée sur le chemin de câble inférieur 6, est donc placée dans une position d'équilibre dans laquelle le câble 6 pousse la came 4 jusqu'à être tangent à la rainure de la came. Par ailleurs, le câble supérieur 5, qui est en sous-tension en butée basse, présente une tension Ps p inférieure au moment exercé par le ressort de torsion 2. La came 3, placée sur le chemin de câble supérieur 5, est donc entraînée par le ressort 2 vers l'autre came 4. Le chemin du câble supérieur 5 est ainsi rallongé par le mouvement de la came 3 et le câble supérieur 5 est retendu jusqu'à une tension d'équilibre. Lorsque le lève-vitre est en action pour monter la vitre, le câble inférieur 6 se détend et le câble supérieur 5 se retend. Le tendeur selon l'invention permet alors d'équilibrer la tension d'un câble envers l'autre dans un équilibre constant. Selon la tension de chaque câble, les cames 3, 4 disposées respectivement sur chaque chemin de câbles se rapprochent plus ou moins l'une de l'autre sous l'action du ressort 2. Les chemins des câbles sont donc en permanence adaptés pour garantir une tension optimale de chaque câble 5, 6 sans risque de surtension ni de déraillement des câbles. Lorsque le lève-vitre se trouve en butée haute, c'est le câble supérieur 5 qui est alors en surtension et le câble inférieur 6 en sous-tension. La tension Ps p du câble supérieur 5 devient largement supérieure au moment exercé par le ressort de torsion 2 et la came 3, placée sur le chemin de câble supérieur, est placée dans une position d'équilibre avec le câble 5 tangent à la rainure de la came 3. Par ailleurs, le câble inférieur 6 en sous-tension présente une tension Pinf inférieure au moment exercé par le ressort de torsion 2. La came 4, placée sur le chemin de câble inférieur 6, est donc entraînée par le ressort 2 vers l'autre came 3 pour rallonger le chemin du câble inférieur 6 afin de le retendre jusqu'à une tension d'équilibre. R:\Brevets\22100\22117 --04ARM084.doc - 29/04/04 - 11:04 - 6110 Ainsi, le tendeur de câbles selon l'invention est adapté à équilibrer avec un seul ressort 2 la sous-tension d'un câble avec la tension de l'autre et à rattraper par une réduction de la distance angulaire entre les cames toute élongation indésirable de la boucle d'un câble. La rotation de l'une ou l'autre came 3, 4 sous l'action du ressort 2 peut permettre de rattraper jusqu'à 100mm d'allongement de la boucle d'un câble distendu. Le tendeur de câbles selon l'invention est particulièrement adapté à être disposé sur un chemin de câbles de lève-vitre, mais peut également être adapté à tout autre dispositif de télécommande par câble nécessitant de compenser des jeux. Une application avantageuse de l'invention concerne donc les ouvrants de véhicule automobile, et en particulier les portes sans cadre. Bien entendu, la présente invention n'est pas limitée aux modes de réalisation décrits à titre d'exemple; ainsi, le ressort de torsion 2 a été illustré avec un becquet parallèle à l'axe des came et un becquet perpendiculaire à l'axe des cames. Il est cependant entendu que d'autres modèles de ressort peuvent être utilisés, par exemple avec deux becquets perpendiculaires, un au-dessus d'une première came et l'autre en dessous d'une seconde came. Tout modèle de ressort de torsion adapté à exercer un couple simultanément sur l'une et l'autre cames concentriques peut être utilisé pour la mise en oeuvre de l'invention. R:\13revets\22100122 1 1 7 --04ARM084.doc - 29/04/04 - 11:04 - 7/10 8 REVENDICATIONS 1. Tendeur de câbles comprenant: - deux cames (3, 4) montées en vis-à-vis et articulées autour d'un même axe (1) ; - un ressort de torsion (2) centré sur ledit axe (1) et comprenant une première extrémité (8) en butée sur une première (3) desdites cames et une seconde extrémité (9) en butée sur une seconde (4) desdites cames, ledit ressort (2) étant adapté à exercer un couple sur chacune des cames (3, 4) pour réduire la distance angulaire entre les cames lorsqu'un câble présente une sous- tension. 2. Tendeur de câbles selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend un unique ressort (2). 3. Tendeur de câbles selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que les deux cames (3, 4) sont identiques. 4. Tendeur de câbles selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que chaque came (3, 4) est respectivement disposée sur un chemin de câble différent. 5. Tendeur de câbles selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'axe (1) des cames présente un épaulement dans lequel le ressort (2) est logé. 6. Tendeur de câbles selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'une extrémité du ressort (2) est un becquet (8) logé dans une came (3) parallèlement à l'axe (1) des cames et du ressort. 7. Tendeur de câbles selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'une extrémité du ressort (2) est un becquet (9) logé sur une came (4) perpendiculairement à l'axe (1) des cames et du ressort. R:\13revets\22100122117 --04ARM084.doc - 29/04/04 - 11:04 - 8/10 8. Tendeur de câbles selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la distance angulaire entre les deux cames (3, 4) est susceptible de varier entre 190 et 45 sous l'action du ressort (2). 9. Lève-vitre comprenant: - un câble supérieur (5) et un câble inférieur (6) ; - un tendeur de câbles selon l'une des revendications 1 à 8, le ressort (2) étant adapté à équilibrer la sous-tension d'un câble avec la tension de l'autre. 10. Lève-vitre selon la revendication 9, caractérisé en ce que le câble supérieur (5) est en appui sur la première came (3) et le câble inférieur (6) est en appui sur la 10 seconde came (4). 11. Ouvrant de véhicule automobile comprenant un lève-vitre selon l'une des revendications 9 à 10. R:1Brevets122100122117 --04ARM084.doc - 29/04/04 - 11:04 - 9/10