Brevet FR3015709A1 — publié le 20150626

DISPOSITIF DE COMMANDE MANUELLE À ORGANE DE COMMANDE ROTATIF À JEU RÉDUIT POUR INDUIRE UN EFFORT QUASIMENT NUL L'invention concerne les dispositifs de commande manuelle qui permettent à leurs usagers de commander manuellement le fonctionnement au moins partiel d'au moins un organe d'un système. Certains dispositifs de commande manuelle comprennent un organe de commande, parfois appelé « molette », un organe d'encodage, parfois appelé « encodeur », et un corps creux solidarisé fixement à un équipement ou un système. L'organe de commande est monté à rotation autour d'un axe dans un logement qui est délimité par des pattes axiales du corps creux, et l'organe d'encodage est solidarisé fixement à une partie arrière de l'organe de commande et propre à définir différentes commandes lorsque ce dernier est placé manuellement dans différentes positions angulaires par son usager. Comme le sait l'homme de l'art, du fait des tolérances dimensionnelles de fabrication, la distance qui sépare certaines zones des pattes axiales de zones correspondantes de la face externe (axiale) de la partie arrière de l'organe de commande est relativement importante. Il en résulte un jeu relativement important quasiment dans toutes les directions perpendiculaires à l'axe de rotation de l'organe de commande. Par conséquent, lorsqu'un usager saisit l'organe de commande pour l'entraîner en rotation, ce jeu peut être perçu comme un défaut de conception nuisible à l'impression de qualité (et plus précisément au « rendu tactile »), notamment lorsqu'il induit des bruits parasites et/ou une imprécision de définition des commandes. Il est certes possible d'utiliser des dispositifs de commande manuelle plus sophistiqués qui ne présentent pas un tel jeu, mais ils s'avèrent notablement plus onéreux et/ou plus fragiles. L'invention a donc notamment pour but d'améliorer la situation. Elle propose notamment à cet effet un dispositif de commande manuelle comprenant un organe de commande monté à rotation autour d'un axe dans un logement délimité par des pattes axiales d'un corps creux, et un organe d'encodage solidarisé fixement à une partie arrière de l'organe de commande et propre à définir différentes commandes lorsque ce dernier est placé manuellement dans différentes positions angulaires. Ce dispositif de commande se caractérise par le fait : - que la partie arrière de l'organe de commande comprend une extrémité annulaire définissant une face d'appui sensiblement perpendiculaire à l'axe, et - que certaines des pattes axiales, dites « premières », comprennent une extrémité arrière incurvée vers le logement et propre à être plaquée contre la face d'appui. Grâce à ce plaquage et à cette très petite première distance, l'organe de commande est maintenu étroitement dans le logement, avec un très petit jeu. Par conséquent, lorsqu'un usager le saisit pour l'entraîner en rotation, cela n'induit ni des bruits parasites ni une imprécision de définition de la commande. Le dispositif de commande selon l'invention peut comporter d'autres caractéristiques qui peuvent être prises séparément ou en combinaison, et notamment : il peut également comprendre des moyens de rappel élastique propres à plaquer la face d'appui de l'extrémité annulaire contre les extrémités arrière des premières pattes axiales ; les extrémités arrière des premières pattes axiales peuvent être placées à une première distance d'une face externe de la partie arrière qui est sensiblement inférieure à un premier seuil de petite valeur ; - chaque extrémité arrière d'une première patte axiale peut être plaquée contre la face d'appui sur une deuxième distance qui est sensiblement inférieure à un deuxième seuil de petite valeur ; - son corps creux peut comprendre une partie avant munie d'une face interne participant à la délimitation du logement. Dans ce cas, son organe de commande comprend une partie intermédiaire munie d'une protubérance annulaire placée à une troisième distance de la face interne sensiblement inférieure à un troisième seuil de petite valeur ; - certaines des pattes axiales, dites « secondes », peuvent comprendre une extrémité arrière propre à être placée à une quatrième distance de l'extrémité annulaire sensiblement inférieure à un quatrième seuil de petite valeur. L'invention propose également un véhicule, éventuellement de type automobile, et comprenant un dispositif de commande manuelle du type de celui présenté ci-avant. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à l'examen de la description détaillée ci-après, et des dessins annexés (obtenus pour certains en CAO/DAO, d'où le caractère apparemment discontinu de certaines lignes et la présence de niveaux de gris), sur lesquels: la figure 1 illustre schématiquement et fonctionnellement un exemple de réalisation d'un boîtier de commande comprenant un dispositif de commande manuelle selon l'invention, la figure 2 illustre schématiquement, dans une vue en coupe selon l'axe II-II de la figure 1, un exemple de réalisation d'un dispositif de commande manuelle selon l'invention, la figure 3 illustre de façon détaillée la partie du dispositif de commande manuelle qui est encerclée sur la figure 2, la figure 4 illustre schématiquement, dans une vue en coupe selon l'axe IV-IV de la figure 1, le dispositif de commande manuelle de la figure 2, la figure 5 illustre de façon détaillée la partie du dispositif de commande manuelle qui est encerclée sur la figure 4, et la figure 6 illustre schématiquement, dans une vue en coupe selon l'axe VI- VI de la figure 2, le dispositif de commande manuelle des figures 2 et 4. L'invention a pour but de proposer un dispositif de commande manuelle D de type rotatif et destiné à permettre à son usager de commander manuellement par rotation le fonctionnement au moins partiel d'au moins un organe d'un système. Dans ce qui suit, on considère, à titre d'exemple non limitatif, que le dispositif de commande manuelle D est destiné à commander au moins partiellement au moins une fonction d'une installation de chauffage/ climatisation d'un véhicule automobile, comme par exemple une voiture. Par exemple, il (D) fait partie d'un boîtier de commande BC destiné à être implanté dans une planche de bord ou une console d'un véhicule. Mais l'invention n'est pas limitée à ce type de système. Elle concerne en effet tout type de système comprenant au moins un organe pouvant être commandé par au moins un dispositif de commande manuelle de type rotatif. On a schématiquement représenté sur la figure 1 un exemple de réalisation d'un boîtier de commande BC, ici destiné à permettre le contrôle d'une installation de chauffage/climatisation par un passager d'un véhicule. Dans cet exemple, le boîtier de commande BC comprend deux organes de commande OC'1 et OC'2 (dont un de type rotatif), et un dispositif de commande manuelle D selon l'invention. Les organes de commande OC'1 et OC'2 et le dispositif de commande manuelle D sont couplés à des moyens de contrôle qui sont chargés de contrôler les fonctionnements des différents éléments constituant (ici) une installation de chauffage/climatisation, et notamment les boucles froide et chaude. Comme illustré non limitativement sur les figures 2 à 5, un dispositif de commande manuelle D, selon l'invention, comprend au moins un organe de commande OC, un corps creux CC et un organe d'encodage 0E. Comme cela apparaît sur les figures 2, 4 et 6, le corps creux CC est (ici) solidarisé à une façade avant FV du boîtier de commande BC, et comprend des pattes axiales PAj (j = 1 ou 2) qui participent à la délimitation d'un logement L par leur face interne FI. Dans l'exemple non limitatif illustré sur la figure 6, le corps creux CC comprend des premières pattes axiales PA1, ici au nombre de quatre, et des secondes pattes axiales PA2, ici au nombre de quatre, intercalées entre des premières pattes axiales PA1, et présentant des extensions axiales supérieures à celles des premières pattes axiales PA1. On notera que le corps creux CC pourrait comprendre moins de quatre premières pattes axiales PA1, et par exemple trois, ou bien plus de quatre premières pattes axiales PA1, et par exemple cinq. De même, le corps creux CC pourrait comprendre moins de quatre secondes pattes axiales PA2, et par exemple deux ou trois, ou bien plus de quatre secondes pattes axiales PA2, et par exemple cinq ou six. Chaque seconde patte axiale PA2 comprend une extrémité arrière ER2 qui est destinée à servir de butée axiale pour limiter la course de l'organe de commande OC et pour éviter un appui sur un premier élément El qui est solidarisé fixement à une partie arrière de l'organe d'encodage OE à laquelle est solidarisé fixement un second élément E2. Ce premier élément El est destiné à protéger l'organe d'encodage 0E, notamment contre les infiltrations d'eau. Il s'agit, par exemple, d'une nappe de protection en silicone. Le second élément E2 est destiné à fixer l'organe d'encodage OE mécaniquement et à réaliser les liaisons électriques (information de position de l'organe d'encodage OC) avec le reste du dispositif de commande D. Il s'agit par exemple d'une carte à circuits imprimés (ou PCB (« Printed Circuit Board »)). Dans ce qui précède et ce qui suit, les notions « d'avant » et « d'arrière » désignent des orientations par rapport à la façade avant FV du boîtier de commande BC. Par conséquent, une partie avant d'un élément (ou constituant) est orientée vers la façade avant FV, tandis qu'une partie arrière de ce même élément est opposée à une partie avant de ce dernier et donc à la façade avant FV. Comme illustré non limitativement sur les figures 2, 4 et 5, chaque extrémité arrière ER2 d'une seconde patte axiale PA2 peut être repliée (éventuellement à environ 90°) vers l'intérieur du logement L, afin d'augmenter la surface définissant la butée axiale. L'organe de commande OC est un bouton (ou une mollette) qui est monté(e) à rotation autour d'un axe AX dans le logement L qui est délimité au moins partiellement par les pattes axiales PAj du corps creux CC. Il comprend une partie avant PV1, placée devant la façade avant FV du boîtier de commande BC et destinée à être entraînée en rotation par des doigts d'une main d'un usager, une partie arrière PRI, logée dans le logement L, et une partie intermédiaire PI, reliant ses parties avant PV1 et arrière PRI. L'axe AX sert de référence pour définir l'orientation des pattes axiales PAj et la butée axiale. En d'autres termes, les pattes axiales PAj s'étendent approximativement suivant une direction parallèle à l'axe AX, et la butée axiale est destinée à limiter la course de l'organe de commande OC, et à empêcher le contact avec l'élément E1. L'organe d'encodage OE (ou encodeur) comprend une partie avant couplée en rotation à une partie arrière. La partie avant est solidarisée fixement à la partie arrière PR1 de l'organe de commande OC afin de pouvoir être entraînée en rotation en même temps que ce dernier (OC). Cette partie avant (montée à rotation) est destinée à définir différentes commandes lorsque l'organe de commande OC est placé manuellement par un usager dans différentes positions angulaires, du fait que la partie arrière de l'organe d'encodage OE est solidarisée fixement sur le second élément E2. La partie arrière PR de l'organe de commande OC comprend une extrémité annulaire EA qui définit une face d'appui FA sensiblement perpendiculaire à l'axe AX. On entend ici par « extrémité annulaire » une extrémité présentant une forme générale d'anneau et orientée vers les pattes axiales PAj. Comme illustré sur les figures 2 et 3, les premières pattes axiales PA1 comprennent une extrémité arrière ER1 qui est incurvée vers le logement L et propre à être plaquée contre la face d'appui FA de l'extrémité annulaire EA. Grâce à ce plaquage de l'extrémité annulaire EA contre les extrémités arrière ER1 (de préférence idéalement réparties), l'organe de commande OC se retrouve maintenu étroitement sans jeu axial dans le logement L (contre les premières pattes axiales PA1), et donc, lorsqu'un usager saisit sa partie avant PV1 pour l'entraîner en rotation, il n'a pas de ressenti de jeu à effort nul. On notera que cela peut éventuellement induire un bruit parasite et une petite perturbation du rendu tactile du fait du frottement des extrémités arrière ER1 sur l'extrémité annulaire EA. Mais cela peut être (quasiment) éliminé en choisissant précisément la forme de la zone de contact des extrémités arrière ER1 sur l'extrémité annulaire EA, et/ou en utilisant des matières compatibles. Par exemple, la forme précitée peut être semi sphérique, la matière des extrémités arrière ER1 peut être du polycarbonate (ou PC), et la matière de l'extrémité annulaire EA peut être un POM lubrifié. Par exemple, les extrémités arrière ER1 des premières pattes axiales PA1 peuvent être placées à une première distance dl d'une face externe FE de la partie arrière PR1 (de l'organe de commande OC) qui est sensiblement inférieure à un premier seuil S1 de petite valeur. On notera qu'afin de limiter autant que possible les frottements des extrémités arrière ER1 des premières pattes axiales PA1 sur l'extrémité annulaire EA, il est avantageux que ces extrémités arrière ER1 soient plaquées contre la face d'appui FA de l'extrémité annulaire EA sur une deuxième distance d2 qui est sensiblement inférieure à un deuxième seuil S2 de petite valeur. En outre, l'effort que doit exercer l'usager sur la partie avant PV1 pour l'entraîner en rotation est faible. Par conséquent, le dispositif de commande manuelle D est perçu par l'usager comme un équipement de qualité. On notera également que le placage est de préférence assuré par l'organe d'encodage 0E. En effet, lorsqu'il peut être également actionné axialement, il offre un effet ressort qui tend à écarter automatiquement sa partie avant (mobile) de sa partie arrière, ce qui permet de venir plaquer l'extrémité annulaire EA contre les extrémités arrière ER1 du fait que sa partie avant est solidarisée fixement à l'organe de commande OC (et plus précisément à sa partie arrière PR1). Un tel organe d'encodage OE assure une fonction de type ouvert/fermé (ou « on/off »). Son effet ressort résulte de cette fonction on/off. Cet effet ressort peut être avantageusement destiné à permettre un replacement automatique de l'organe de commande OC dans une position de sélection (ou de repos - illustrée sur les figures 2 et 4 et dans laquelle il peut être entraîné en rotation), après que l'usager ait exercé sur sa partie avant PV1 une pression axiale pour provoquer une action on/off en interne dans le corps de l'organe d'encodage 0E, comme par exemple une mise en fonctionnement ou un arrêt ou bien une validation (ou un enregistrement) d'une position angulaire correspondant à une commande à appliquer. On notera que dans une variante de réalisation ce sont les extrémités arrière ER1 qui pourraient être plaquées contre l'extrémité annulaire EA. La courbure légère des extrémités arrière ER1 est notamment destinée à permettre l'assemblage/emboitement de l'organe de commande OC dans le corps creux CC. Lors de l'insertion par le devant de l'organe de 5 commande OC dans le corps creux CC, les premières pattes axiales PA1 s'écartent du fait de leur flexibilité, sous la contrainte de l'extrémité annulaire EA. Puis, une fois que l'extrémité annulaire EA a passé les extrémités ER1 des premières pattes axiales PA1, ces dernières (ER1) reprennent leur position initial, et il devient alors impossible d'extraire/arracher l'organe de 10 commande OC du corps creux CC. La butée axiale définie par les extrémités arrière ER2 (ici repliées vers l'intérieur) des secondes pattes axiales PA2 sert ici à définir le niveau axial de positionnement de l'organe de commande OC lorsqu'il est enfoncé dans une position de sélection consécutivement à une pression axiale exercée sur 15 l'organe de commande OC. On notera qu'afin d'améliorer le maintien de l'organe de commande OC dans la partie avant du logement L, il est également avantageux que la partie intermédiaire PI de l'organe de commande OC comprenne une protubérance annulaire PA placée à une troisième distance d3 de la face 20 interne FI (de la partie avant PV2 du corps creux CC) sensiblement inférieure à un troisième seuil S3 de petite valeur. S3 et d3 sont par exemple choisis en fonction des chaînes de cotes des différents constituants concernés, pour éviter le risque de frottement irrégulier et/ou le risque d'avoir une zone ovalisée. 25 En variante ou en complément, afin d'améliorer encore le maintien de l'organe de commande OC dans la partie arrière du logement L, il est également avantageux que les secondes pattes axiales PA2 comprennent une extrémité arrière ER2 propre à être placée à une quatrième distance d4 de l'extrémité annulaire EA qui est sensiblement inférieure à un quatrième 30 seuil S4 de petite valeur. Les valeurs des différents seuils S1 à S4 et des différentes distances dl à d4 peuvent être choisies en fonction d'au moins un graphe de mesure de jeu en fonction de l'effort appliqué sur l'organe de commande OC. REVENDICATIONS1. Dispositif de commande manuelle (D) comprenant un organe de commande (OC) monté à rotation autour d'un axe dans un logement (L) délimité par des pattes axiales (PAj) d'un corps creux (CC), et un organe d'encodage (0E) solidarisé fixement à une partie arrière (PR1) dudit organe de commande (OC) et propre à définir différentes commandes lorsque ce dernier (OC) est placé manuellement dans différentes positions angulaires, caractérisé en ce que ladite partie arrière (PR1) comprend une extrémité annulaire (EA) définissant une face d'appui (FA) sensiblement perpendiculaire audit axe, et en ce que certaines desdites pattes axiales (PA1), dites « premières », comprennent une extrémité arrière (ER1) incurvée vers ledit logement (L) et propre à être plaquée contre ladite face d'appui (FA). 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens de rappel élastique propres à plaquer ladite face d'appui (FA) de l'extrémité annulaire (EA) contre lesdites extrémités arrière (ER1) des premières pattes axiales (PA1). 3. Dispositif selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que lesdites extrémités arrière (ER1) des premières pattes axiales (PA1) sont placées à une première distance d'une face externe (FE) de ladite partie arrière (PR1) qui est sensiblement inférieure à un premier seuil de petite valeur. 4. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que chaque extrémité arrière (ER1) d'une première patte axiale (PA1) est plaquée contre ladite face d'appui (FA) sur une deuxième distance sensiblement inférieure à un deuxième seuil de petite valeur. 5. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que ledit corps creux (CC) comprend une partie avant (PV2) munie d'une face interne (FI) participant à la délimitation dudit logement (L), et en ce que ledit organe de commande (OC) comprend une partie intermédiaire (PI) munie d'une protubérance annulaire (PA) placée à une troisième distance de ladite face interne (FI) sensiblement inférieure à un troisième seuil de petite valeur. 6. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que certaines desdites pattes axiales (PA2), dites « secondes », comprennent une extrémité arrière (ER2) propre à être placée à une quatrième distance de ladite extrémité annulaire (EA) sensiblement inférieure à un quatrième seuil de petite valeur. 7. Véhicule, caractérisé en ce qu'il comprend un dispositif de commande manuelle (D) selon l'une des revendications précédentes. 8. Véhicule selon la revendication 7, caractérisé en ce qu'il est de type automobile.