Brevet FR2941001A1 — publié le 20100716

Mécanisme de déplacement d'un ouvrant et véhicule équipé d'un tel mécanisme. [0001] La présente invention concerne un mécanisme de déplacement d'un ouvrant comprenant au moins une glissière le long de laquelle l'ouvrant est apte à coulisser entre des positions de fermeture et d'ouverture. [0002 L'invention concerne également un ouvrant apte à être rendu mobile par un tel mécanisme, ainsi qu'un véhicule équipé d'un tel mécanisme de déplacement de l'ouvrant. [0003] Il est connu des mécanismes de déplacement d'un ouvrant, que l'on qualifie également de mécanismes de lève-vitre, qui comprennent une tringlerie de transformation d'un mouvement de rotation issu soit d'une manivelle, soit d'un actionneur de type moteur à commande électrique, en un mouvement de translation assurant un déplacement vertical de la vitre. [0004] De tels mécanismes sont complexes dans leur mise en oeuvre puisqu'ils comprennent un nombre important de pièces à mettre en mouvement pour déplacer l'ouvrant. Il nécessite même parfois le recours à des moyens annexes de contrôles du déplacement de l'ouvrant afin d'éviter tout risque de blessure pour l'utilisateur, lorsque le déplacement est opéré au moyen d'un actionneur électrique. Dans le cas d'une utilisation d'un actionneur électrique, les contraintes d'étanchéité et d'électrification nécessitent l'ajout de moyens permettant de créer une zone sèche dans laquelle sont disposés les différents éléments électriques, et une zone humide où l'ouvrant est destiné à évoluer, ce qui alourdit d'autant la masse du véhicule. [0005] Un autre inconvénient concernant de tels mécanismes de lève-vitre concerne leur implantation sur un véhicule. Dans le cas où le déplacement de l'ouvrant s'effectue au moyen d'une manivelle actionnable manuellement en rotation par la main d'un utilisateur, la place ainsi que le champ libre à la mise en rotation de celle-ci sont pénalisant en termes d'intégration et de style intérieur. A titre d'exemple, le volume d'un bac de rangement conformé dans une garniture intérieure de porte est impacté par la localisation de la manivelle, voire de l'interrupteur de commande dans le cas d'une utilisation d'un actionneur électrique. [0006] Un but de la présente invention est de pallier tout ou partie des inconvénients de l'art antérieur relevés ci-dessus. [0007] A cette fin, le mécanisme selon l'invention, par ailleurs conforme à la définition générique qu'en donne le préambule ci-dessus, est essentiellement caractérisé en ce qu'il comprend un moyen d'assistance au déplacement de l'ouvrant de sa position d'ouverture à sa position de fermeture et de retenue de l'ouvrant de sa position de fermeture à sa position d'ouverture, un tel moyen comprenant au moins un contrepoids destiné à être relié à l'ouvrant. [0008] Par ailleurs, le mécanisme de l'invention peut comporter l'une ou plusieurs des caractéristiques suivantes : - le contrepoids est relié à l'ouvrant par l'intermédiaire d'un élément réducteur de course coopérant avec un moyen d'entraînement du contrepoids et de l'ouvrant, - ledit moyen d'entraînement comprenant une crémaillère destinée à être montée solidaire à l'ouvrant et une crémaillère montée solidaire au contrepoids, - le mécanisme comprend une première glissière disposée parallèlement à une seconde glissière dans laquelle le contrepoids est apte à coulisser, - l'élément réducteur de course comprend un roue dentée monté à rotation sur la seconde glissière, le roue dentée comprenant une première piste de liaison à la crémaillère montée solidaire à l'ouvrant, et une seconde piste de liaison à la crémaillère solidaire du contrepoids, lesdites première et seconde pistes étant disposées coaxiales à un axe de liaison de l'élément réducteur à la seconde glissière, - la seconde glissière délimite un guide à double rails de coulissement, chacun des rails étant destiné au déplacement de l'ouvrant ou du contrepoids, - la seconde glissière est en matière plastique et réalisée à partir d'un surmoulage des rails de coulissement, - le mécanisme comprend un moyen de blocage de l'ouvrant dans une position d'ouverture, ledit moyen de blocage comprenant un pêne mobile entre un état déployé et un état escamoté, ledit pêne étant destiné à s'étendre en partie dans une gâche ménagée dans l'une des glissières, - le pêne est actionnable de sa position déployée vers sa position escamotée par un bouton poussoir, le pêne étant disposé en l'état déployé par un ressort de rappel, le pêne comprenant une rampe inclinée coopérant en glissement à une rampe de forme complémentaire comprise sur le bouton poussoir, - le mécanisme comprend plusieurs gâches, chaque gâche étant un trou de forme complémentaire au pêne, les trous étant répartis le long de la glissière de sorte que l'écart entre deux trous successifs est sensiblement égal au double de l'écart entre deux trous successifs précédents, - le moyen de blocage comprend un corps duquel s'étend en saillie une patte de préhension destiné au déplacement manuel de l'ouvrant entre ses positions d'ouverture et de fermeture. L'invention a aussi trait à un ouvrant rendu mobile par un mécanisme de déplacement susmentionné, l'ouvrant étant caractérisé en ce qu'il comprend en sa partie supérieure, un moyen de blocage. Enfin, l'invention concerne aussi un véhicule comprenant un mécanisme de déplacement d'un ouvrant, le véhicule étant caractérisé en ce que l'ouvrant est une vitre et en ce que le mécanisme de déplacement de l'ouvrant est monté solidaire d'un élément de structure du véhicule, tel qu'un encadrement de porte latérale. [0009] D'autres avantages et particularités de l'invention ressortent de la description de modes de réalisation faite ci-après en référence aux dessins annexés dans lesquels : [0010] La figure 1 est une représentation schématique d'un élément de structure d'un véhicule, vu de côté, et dépourvu d'une peau extérieure de carrosserie afin de rendre visible un mécanisme de déplacement d'un ouvrant selon l'invention ; [0011] La figure 2 est une représentation schématique selon une vue en coupe transversale de l'élément de structure de la figure 1, sur lequel l'ouvrant est représenté en position basse d'ouverture, selon l'invention ; [0012] La figure 3 est un agrandissement représentant un moyen de verrouillage de l'ouvrant dans une position d'ouverture sur l'élément de structure, ledit moyen de verrouillage étant représenté dans une position active et dans une position inactive sous l'effet d'une action manuelle, selon l'invention. [0013] En se reportant à la figure 1, un élément de structure d'un véhicule de type d'une automobile par exemple, est représenté dans une configuration de retrait de la peau extérieur de carrosserie de sorte qu'il est rendu visible les éléments intérieurs qui le composent. Parmi ceux-ci, on trouve un mécanisme de déplacement d'un ouvrant, qui se prend la référence générale 1 sur les figures. [0014] Dans un mode de réalisation, qui est représenté à la figure 1, un tel mécanisme 1 de déplacement est disposé à l'intérieur d'une porte 20 du véhicule. Pour ce faire, il est par exemple fixé à un encadrement 21 de porte qui est un élément structurel qui confère la rigidité de la porte, et recouvert par une peau de carrosserie non représentée. Le mécanisme 1 est ainsi agencé entre l'encadrement de porte et la peau de carrosserie. L'encadrement de porte délimite une ouverture destinée à être fermée par un ouvrant 2, du type par exemple d'une vitre, déplaçable par coulissement selon un mouvement sensiblement vertical par rapport au véhicule. [0015] Afin de rendre possible le déplacement de l'ouvrant entre des positions de fermeture et d'ouverture, le mécanisme 1 de l'invention comprend des première et seconde glissières, qui portent respectivement les références 3 et 4 sur les figures. [0016] De manière avantageuse, le mécanisme 1 de déplacement comprend un moyen 50 d'assistance au déplacement de l'ouvrant de sa position d'ouverture à sa position de fermeture qui se compose d'un contrepoids 51 relié à l'ouvrant 2 de telle sorte que lors du déplacement de l'ouvrant vers le haut, le contrepoids effectue une montée dans un sens opposé. [0017] Ledit moyen 50 est également apte à retenir l'ouvrant 2 durant son déplacement vers le bas, entre sa position de fermeture et sa position d'ouverture, en utilisant le déplacement du contrepoids 51 selon un sens contraire. Pour ce faire, le contrepoids 51 a une masse sensiblement égale à celle de l'ouvrant 2 à déplacer, ce qui permet d'assurer soit une assistance lors de la fermeture de l'ouvrant, soit une retenue lors de l'ouverture de l'ouvrant. [0018] Avantageusement l'assistance à l'ouverture manuelle permet une limitation significative des efforts que doit déployer l'utilisateur du véhicule qui désire déplacer vers le haut l'ouvrant. [0019] Avantageusement encore, la quasi égalité des masses du contrepoids 51 et de l'ouvrant 2 permet à l'utilisateur de fournir un effort faible pour déplacer manuellement l'ouvrant vers le bas, un tel effort étant indexé à la différence de masses entre l'ouvrant 2 et le contrepoids 51 afin de lever ce dernier, et aux efforts de frottement de l'ouvrant 2 sur les glissières 3 et 4. [0020] Dans un mode de réalisation préféré, le contrepoids 51 a une masse supérieure à celle de l'ouvrant 2 selon un rapport compris entre ... et Cela permet, lorsque l'utilisateur n'exerce plus d'effort, un déplacement quasi systématique de l'ouvrant 2 vers le haut. La différence de masse est toutefois telle que le déplacement s'effectue à faible vitesse, limitant d'autant tout risque de blessure par pincement de l'utilisateur. [0021] Dans ce qui suit va être décrit plus en détail l'intégration du mécanisme 1 de déplacement de l'ouvrant 2 dans l'élément de structure 1, lequel est à titre d'exemple non limitatif une porte latérale d'un véhicule. [0022] Un tel mécanisme 1 comprend une première glissière 3 qui s'étend parallèlement à une seconde glissière 4 à l'intérieur de laquelle le contrepoids 51 est guidé. Pour ce faire, ladite seconde glissière 4 qui est conformée de sorte qu'elle comprend un rail 42 rectiligne qui a une section transversale sensiblement complémentaire à celle du contrepoids 51, aux jeux de fonctionnement près pour garantir un fonctionnement sans risque d'arc-boutement du contrepoids 51 à l'intérieur dudit rail 42. Le rail 42 destiné au déplacement du contrepoids 51 est de section transversale sensiblement en U ouvert transversalement au travers duquel s'étend en partie un moyen 61 d'entraînement du contrepoids. [0023] La seconde glissière 4 comprend en outre un autre rail 41, qui est adjacent au rail 42 et qui s'étend au prolongement de celui-ci par rapport à un axe longitudinal. Le rail 41 est destiné au guidage en translation de l'ouvrant 2 et comprend pour ce faire une section transversale sensiblement en U ouvert longitudinalement. Le rail 41 s'étend verticalement sur tout ou partie de la glissière 4 de manière à permettre une amplitude maximale de déplacement de l'ouvrant entre ses positions extrêmes d'ouverture et de fermeture. Afin de concevoir au plus juste la glissière 4, celle-ci a une hauteur déterminée selon l'amplitude de déplacement de l'ouvrant 2. [0024] De préférence, le rail 41 est disposé en regard d'un rail 31 disposé sur la première glissière 3, comme cela est rendu visible à la figure 2. Chacun des rails forme une coulisse dans laquelle l'extrémité avant ou arrière de l'ouvrant est apte à se déplacer par coulissement. Pour ce faire, la nature du matériau est telle que les coefficients de frottement entre l'ouvrant 2 et les rails 31 et 41 sont réduits à leur minimum. Les rails 31 et 41 sont par conséquent réalisés en aluminium ou à partir d'un plastique plus léger mais d'autant plus résistant. [0025] La seconde glissière 4 définit ainsi un guide à double rails 41 et 42 de coulissement, les rails 41 et 42 étant respectivement destinés au déplacement de l'ouvrant 2 et du contrepoids 51. L'extrémité arrière de l'ouvrant 2 est liée à un moyen d'entraînement du contrepoids et de l'ouvrant. [0026] Un tel moyen d'entraînement comprend notamment une crémaillère 61 qui comprend une partie dédiée à sa fixation à l'ouvrant 2, et une partie s'étendant perpendiculairement en saillie hors de l'ouvrant. La crémaillère 61 comprend une rampe plate dentée, s'étendant sensiblement à la verticale et qui est destinée à s'engrener sur une roue dentée d'un élément 52 réducteur de course. La crémaillère 61 est réalisée à partir d'une matière plastique, tout du moins en ce qui concerne ses dents destinées à engrener avec le pignon de l'élément 52 réducteur de course. De préférence, la crémaillère 61 est fixée sur l'extrémité arrière de l'ouvrant 2 par un procédé de surmoulage. [0027] Ledit moyen d'entraînement comprend en outre une crémaillère 62 associée au contrepoids 51. La crémaillère 62 comprend une rampe plate dentée, s'étendant sensiblement à la vertical et qui est destinée à s'engrener sur la roue dentée de l'élément 52 réducteur de course. La crémaillère 62 et le contrepoids 51 sont réalisés d'un seul tenant et de préférence à partir d'une matière plastique. Toutefois, l'ensemble crémaillère 62 et contrepoids 51 est réalisé intégralement en acier ou partiellement en acier et en plastique, par exemple les dents de la crémaillère sont rapportées et fixées par collage ou thermocollage au reste de la crémaillère alors issu d'un matériau en acier. [0028] La roue dentée de l'élément 52 réducteur de course est montée à rotation sur la seconde glissière 4. Compte tenu l'encombrement restreint du mécanisme de l'invention, le roue dentée comprenant une première piste 521 cylindrique de liaison à la crémaillère 61 qui a un diamètre supérieur à une deuxième piste 522 cylindrique liée à rotation à ladite première piste de la roue dentée. Avantageusement, la différence de diamètre entre les pistes 521 et 522 permet de réduire la course de déplacement du contrepoids 51. A titre d'exemple, la piste 522 a un diamètre égal à la moitié de celui de la piste 521, de sorte que le contrepoids 51 effectue une course égale à la moitié de celle de l'ouvrant 2 lors de son déplacement. [0029] La roue dentée susmentionnée est montée à rotation sur la seconde glissière 4 et comprend pour ce faire un axe de liaison 523 disposé en saillie transversale à l'ouvrant 2. La seconde glissière 4 est en matière plastique et issue d'un surmoulage des rails 41 et 42 de coulissement. [0030] Selon un autre aspect de l'invention, le mécanisme 1 de déplacement de l'ouvrant 2 comprend un moyen de blocage 10 de l'ouvrant 2 dans une position d'ouverture, qui sera décrit plus en détail dans ce qui suit. Un tel moyen de blocage 10 est représenté en coupe aux représentations de la figure 3, et est de conception simple. Il comprend un pêne 12 rendu mobile entre un état déployé et un état escamoté sous l'effet d'un appui manuel opéré par un utilisateur. Dans sa position déployée, ledit pêne 12 s'étend en saillie hors d'un boîtier 14 et est destiné à s'étendre au travers d'une gâche 11 réalisée sur la première glissière 3. [0031] De manière encore avantageuse, plusieurs trous formant chacun un gâche 11 sont pratiqué dans la première glissière 11. Chaque trou 11 est de section complémentaire à celle du pêne 12 dudit moyen de blocage. Les gâches 11 sont réparties le long de la première glissière 3, de telle manière que l'écart entre deux trous de gâche successifs est sensiblement égal au double de l'écart entre deux trous de gâche successifs précédents. Ceci permet à l'utilisateur de positionner à sa convenance l'ouvrant 2 de sorte que la hauteur de l'ouverture ainsi opérée par un déplacement vers le bas de l'ouvrant est doublée d'une position à une autre position d'ouverture. Le passage d'une position à l'autre s'effectue manuellement par une libération du pêne 12 monté sur l'ouvrant et de la première glissière 3. Pour ce faire, le pêne 12 est actionnable de sa position déployée vers sa position escamotée par l'intermédiaire d'un bouton poussoir 13. [0032] D'après un mode de réalisation préféré dudit moyen de blocage 10, le bouton poussoir 13 est apte à recevoir un effort de poussée de direction la flèche verticale de la figure 3, qui se transforme en un effort d'escamotage du pêne 12 à l'intérieur du boîtier 14, selon la flèche horizontale. Cette transformation de mouvement s'effectue par le biais d'un ensemble de rampes 16 et 17, disposés respectivement à l'une des extrémités du pêne 12 et du bouton poussoir 13. Chaque rampe 16 ou 17 est alors inclinée d'un angle à 90° par rapport à l'axe de déplacement du pêne 12 ou du bouton poussoir 13. Les rampes 16 et 17 sont aptes à coulisser l'une sur l'autre et présentent pour cela une surface plane. Le pêne 12 est au repos disposé dans un état déployé en saillie hors du boîtier 14. Un ressort 15, travaillant en compression et que l'on qualifie aussi de ressort de rappel, est disposé à l'intérieur du boîtier 14, entre celui-ci et le pêne 12. [0033] Le boîtier 14 comprend avantageusement une patte (non représentée) disposée en saillie transversale et permettant une préhension de l'ouvrant 2 afin d'en assurer son déplacement le long des glissières. Le boîtier 14 est réalisé en matière plastique par un procédé de surmoulage de la partie supérieure de l'ouvrant 2. Revendications1. Mécanisme (1) de déplacement d'un ouvrant (2) comprenant au moins une glissière (3, 4) le long de laquelle l'ouvrant (2) est apte à coulisser entre des positions de fermeture et d'ouverture, caractérisé en ce qu'il comprend un moyen (50) d'assistance au déplacement de l'ouvrant de sa position d'ouverture à sa position de fermeture et de retenue de l'ouvrant de sa position de fermeture à sa position d'ouverture, un tel moyen (50) comprenant au moins un contrepoids (51) destiné à être relié à l'ouvrant (2). 2. Mécanisme selon la revendication 1, caractérisé en ce que le contrepoids (51) est relié à l'ouvrant (2) par l'intermédiaire d'un élément (52) réducteur de course coopérant avec un moyen (61, 62) d'entraînement du contrepoids (51) et de l'ouvrant (2). 3. Mécanisme selon la revendication 2, caractérisé en ce que ledit moyen d'entraînement comprenant une crémaillère (61) destinée à être montée solidaire à l'ouvrant (2) et une crémaillère (62) montée solidaire au contrepoids (51) 4. Mécanisme selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend une première glissière (3) disposée parallèlement à une seconde glissière (4) dans laquelle le contrepoids (51) est apte à coulisser. 5. Mécanisme selon la revendication 3 ou 4, caractérisé en ce que l'élément (52) réducteur de course comprend un roue dentée montée à rotation sur la seconde glissière (4), le roue dentée comprenant une première piste (521) de liaison à la crémaillère (61) montée solidaire à l'ouvrant (2), et une seconde piste (522) de liaison à la crémaillère (62) solidaire du contrepoids (51), lesdites première et seconde pistes (521, 522) étant disposées coaxiales à un axe de liaison (523) de l'élément (52) réducteur à la seconde glissière (4). 6. Mécanisme selon l'une quelconque des revendications 4 à 5, caractérisé en ce que la seconde glissière (4) délimite un guide à double rails (41, 42) de coulissement, chacun des rails (41, 42) étant destiné au déplacement de l'ouvrant (2) ou du contrepoids (51). 7. Mécanisme selon la revendication 6, caractérisé en ce que la seconde glissière (4) est en matière plastique et réalisée à partir d'un surmoulage des rails (41, 42) de coulissement. 8. Mécanisme selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce qu'il comprend un moyen de blocage (10) de l'ouvrant (2) dans une position d'ouverture, ledit moyen de blocage (10) comprenant un pêne (12) mobile entre un état déployé et un état escamoté, ledit pêne (12) étant destiné à s'étendre en partie dans une gâche (11) ménagée dans l'une des glissières (3, 4). 9. Mécanisme selon la revendication 8, caractérisé en ce que le pêne (12) est actionnable de sa position déployée vers sa position escamotée par un bouton poussoir (13), le pêne (12) étant disposé en l'état déployé par un ressort (15) de rappel, le pêne (12) comprenant une rampe (16) inclinée coopérant en glissement à une rampe (17) de forme complémentaire comprise sur le bouton poussoir (13). 10. Mécanisme selon la revendication 8 ou 9, caractérisé en ce qu'il comprend plusieurs gâches (11), chaque gâche (11) étant un trou de forme complémentaire au pêne (12), les trous étant répartis le long de la glissière (3, 4) de sorte que l'écart entre deux trous successifs est sensiblement égal au double de l'écart entre deux trous successifs précédents. 11. Mécanisme selon l'une quelconque des revendications 8 ou 10, caractérisé en ce que le moyen de blocage (10) comprend un corps (14) duquel s'étend en saillie une patte de préhension destiné au déplacement manuel de l'ouvrant (2) entre ses positions d'ouverture et de fermeture. 12.Ouvrant rendu mobile par un mécanisme (1) de déplacement conforme à l'une quelconque des revendications 8 à 11, caractérisé en ce que ledit moyen de blocage (10) est disposé en sa partie supérieure de l'ouvrant. 13.Véhicule comprenant un mécanisme conforme à l'une quelconque des revendications 1 à 11, caractérisé en ce que l'ouvrant (2) est une vitre et en ce que le mécanisme (1) de déplacement de l'ouvrant est monté solidaire d'un élément de structure du véhicule, tel qu'un encadrement (21) de porte (20) latérale.