Brevet FR3067515A1 — publié le 20181214

La présente invention concerne de façon générale un interrupteur, en particulier pour détecter une position du levier de la pédale de frein d'un véhicule. De façon plus spécifique, la présente invention concerne un 5 interrupteur du type comprenant : un corps de boîtier, un curseur disposé à l'intérieur du corps de boîtier et pourvu d'un trou traversant, ledit curseur étant solidaire en rotation avec le corps de boîtier, et étant susceptible de se déplacer axialement par rapport à celui- 10 ci, un embout pénétrant à travers le trou du curseur, et muni sur l'une de ses surfaces extérieures d'une pluralité de formations de prise définissant un profil en peigne dans la direction axiale, l'embout pouvant tourner autour d'un axe longitudinal par rapport au curseur, entre une position 15 d'ajustement dans laquelle l'embout est susceptible d'être déplacé axialement par rapport au curseur, et une position de blocage dans laquelle les formations de prise viennent en prise avec une surface intérieure du trou du curseur, empêchant le déplacement axial de l'embout par rapport au curseur, 20 dans lequel, dans la position de blocage, l'embout et le curseur sont mobiles axialement de manière solidaire pour l'actionnement de moyens formant transducteur de l'interrupteur. L'on connaît des solutions dans lesquelles le couplage entre l'embout et le curseur est assuré par des dents complémentaires disposées sur la 25 surface extérieure de l'embout et sur la surface intérieure du trou du curseur. Ceci peut générer une erreur égale à la moitié du pas des dents lorsque s'effectue l'ajustement de la position axiale de l'embout par rapport au curseur. De plus, pour réduire au minimum les erreurs de positionnement, il 30 est nécessaire de faire en sorte que, lors de l'ajustement de la position axiale de l'embout, le curseur soit maintenu le plus possible immobile. Un but de la présente invention est de réaliser une configuration simplifiée et d'assemblage facile pour un interrupteur du type spécifié ci-dessus, et qui permette de résoudre au moins en partie les problèmes 35 d'ajustement mentionnés ci-dessus. 2 Ce but, ainsi que d'autres, seront atteints, selon l'invention, par un interrupteur du type défini initialement, caractérisé en ce que la surface intérieure du trou est en un matériau élastomère, avec lequel les formations de prise de l'embout produisent un couplage par interférence dans la position de blocage. A la différence des solutions connues, dans lesquelles le couplage entre l'embout et le curseur s'effectue par l'intermédiaire de paires de dents, l'embout se couple au curseur de façon continue de cette façon, le curseur n'est pas sujet à d'éventuelles erreurs déterminées par le pas des dents du curseur. Selon un mode de réalisation préféré, le corps de boîtier est muni de moyens de maintien, contre lesquels, dans la position d'ajustement, le curseur est maintenu par des moyens élastiques qui sollicitent le curseur dans la direction axiale, l'embout comportant des moyens de libération solidaires en rotation avec celui-ci, qui, lorsque l'embout tourne de la position d'ajustement à la position de blocage, retirent les moyens de maintien de la trajectoire du curseur. En d'autres termes, le curseur n'est libéré que lorsque la rotation relative entre l'embout et le curseur atteint un angle prédéterminé (par exemple égal à 900), déterminé par la position angulaire des moyens de libération. De cette façon, le curseur est maintenu dans sa position de référence jusqu'à ce que l'interrupteur ne soit correctement installé sur la partie correspondante. Selon un mode de réalisation spécifique, les moyens de maintien 25 comprennent une languette de maintien élastique, qui, lorsque l'embout tourne de la position d'ajustement à la position de blocage, s'infléchit de façon à s'éloigner de l'axe longitudinal de l'embout, en conséquence de la venue en prise avec les moyens de libération. Selon un mode de réalisation spécifique, les moyens de libération 30 comprennent une surface en rampe s'étendant en oblique par rapport à une direction circonférentielle autour de l'embout, et sont susceptibles de venir en prise avec les moyens de maintien lorsque l'embout tourne de la position d'ajustement à la position de blocage. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à 35 partir de la description détaillée qui suit, effectuée à simple titre d'exemple 3 non limitatif, en référence aux dessins joints, dans lesquels : la figure 1 est une vue écorchée d'un interrupteur selon l'invention, dans la position d'ajustement ; la figure 2 est une vue en perspective de l'interrupteur de la figure 1 ; 5 les figures 3 et 4 sont respectivement une vue en coupe et une vue de détail à échelle agrandie de l'interrupteur dans la position d'ajustement ; la figure 5 est une vue éclatée de certains composants de l'interrupteur ; 10 la figure 6 est une vue écorchée de l'interrupteur dans la position de blocage ; la figure 7 est une vue en perspective de l'interrupteur de la figure 6; et les figures 8 et 9 sont respectivement une vue en coupe et une vue 15 de détail à échelle agrandie de l'interrupteur dans la position d'ajustement. Dans les figures est indiqué dans son ensemble en 1 un interrupteur selon la présente invention. L'exemple traite d'un interrupteur pour détecter une position du levier de la pédale de frein d'un véhicule. L'invention peut également trouver une 20 application dans d'autres types de commandes mécaniques (par exemple, une pédale d'embrayage), pour lesquelles un système d'auto-ajustement est nécessaire. L'interrupteur 1 comprend un corps de boîtier 3, qui, dans l'exemple illustré, comprend une base 4 et un capuchon 5 assemblés l'un à l'autre d'une manière connue par elle-même. Dans d'autres modes de réalisation, le corps de boîtier pourrait être constitué par un élément réalisé d'une seule pièce. Le corps de boîtier 3 comporte une extrémité antérieure 3a et une extrémité postérieure 3b. Aux fins de la présente description, le terme 30 "antérieur" se réfère à l'extrémité de l'interrupteur à partir de laquelle sort un embout de l'interrupteur (décrit par la suite), tandis que le terme "postérieur" se réfère à l'extrémité opposée de l'interrupteur, suivant la direction définie par l'axe longitudinal de l'embout. En correspondance avec l'extrémité antérieure 3a, le capuchon 5 35 comprend une face d'appui 5a et une partie de collier 5b s'étendant dans la direction axiale de la face d'appui 5a du capuchon 5. Cette partie de collier 5b comprend de plus une partie de bride 5c s'étendant radialement vers l'extérieur de la partie de collier 5b et axialement à distance de la face d'appui 5a du capuchon 5. 5 A l'intérieur du corps de boîtier 3 est disposé un curseur 6. Une surface extérieure du curseur 6 réalise un couplage prismatique avec une surface d'une cavité intérieure de la base 4, grâce à quoi le curseur 6 est solidaire en rotation avec le corps de boîtier 3, et est susceptible d'effectuer une translation par rapport à celui-ci, le long d'une direction 10 définie par le couplage prismatique. La surface extérieure du curseur 6 comporte une saillie de butée Sa, s'étendant dans la direction radiale de cette surface extérieure. Entre une extrémité postérieure du curseur 6 et une surface d'épaulement située à l'intérieur de la base 4 en correspondance avec l'extrémité postérieure 3b 15 du corps de boîtier 3 est interposé un ressort hélicoïdal 7 travaillant en compression. Sur une paroi de la base 4 faisant face au curseur 6 est située une languette de maintien élastique 4a, à travers laquelle est réalisée une rainure 4b qui s'étend dans la direction axiale, et dans laquelle pénètre la 20 saillie de butée fia. Lorsque la languette de maintien 4a est dans une condition non déformée, grâce à la force élastique générée par le ressort 7, la saillie de butée 6a vient en butée contre une surface d'arrêt 4c située en correspondance avec une extrémité antérieure de la rainure 4, Dans l'exemple illustré, à l'intérieur du corps de boîtier 3 est 25 également reçu un siège dans lequel est logée une fiche de circuit 8 qui supporte un dispositif de transduction 8a d'un type connu par lui-même, par exemple un capteur à effet Hall. De façon correspondante, au bord du curseur 6 est monté un élément de positionnement 8b, par exemple un aimant permanent, destiné à être détecté par le dispositif de transduction 8a pour délivrer un signal électrique indicatif de la position axiale prise par le curseur 6. Ce signal peut être délivré à une unité électronique de commande du véhicule automobile, par exemple pour commander l'allumage d'un feu stop du véhicule automobile. D'une autre façon, le dispositif de transduction peut être un autre type de capteur sans contact, ou bien du type qui met en oeuvre l'ouverture/fermeture d'un contact 5 électrique. Le curseur 6 comporte un siège à travers celui-ci, à l'intérieur duquel est montée une douille 6b en un matériau élastomère. Une surface radialement intérieure de la douille 6b délimite par conséquent un trou 5 traversant 6c du curseur 6. Ce trou traversant présente une section transversale non circulaire, par exemple approximativement elliptique. L'interrupteur 1 comprend de plus un embout 11 qui sort partiellement du corps de boîtier 3 de l'interrupteur, à travers l'extrémité antérieure 3a de ce dernier. to L'embout 11 s'étend à l'intérieur du corps de boîtier 3 de façon à pénétrer à travers le trou 6c du curseur 6. Entre un fond de la base 4 et un siège situé à l'intérieur de l'embout 11 est interposé un ressort hélicoïdal 13 travaillant en compression. Le ressort hélicoïdal 13 de l'embout 11 est guidé par un goujon disposé sur le fond de la base 4, et est coaxial au 15 ressort hélicoïdal 7 du curseur 6. L'extrémité antérieure de l'embout 11 est susceptible de venir en contact avec un élément mobile dont le déplacement doit être détecté par l'interrupteur 1. L'embout 11 comprend au moins un tronçon longitudinal dont la surface extérieure présente une section transversale non circulaire, par 20 exemple approximativement elliptique. Sur cette surface extérieure sont disposées une pluralité de formations de prise lia qui définissent un profil en peigne dans la direction axiale (visible en particulier en *figure 8). Ces formations de prise 11a peuvent être, par exemple, des dents s'étendant le long d'arcs de 25 circonférence autour de l'embout 11, ou bien des dents s'étendant le long d'arcs d'hélice autour de l'embout 11, ou bien des éléments d'un crénelage, etc. Il est essentiel que les formations de prise lia soient réalisées au moins sur des surfaces radialement les plus extérieures de la surface extérieure non circulaire de l'embout 11, à savoir, par exemple, 30 dans le cas d'un profil elliptique, sur les surfaces à l'extrémité du grand diamètre de l'ellipse. Du fait de la disposition décrite ci-dessus, l'embout 11 peut tourner autour de son propre axe longitudinal x par rapport au curseur 6 et au corps de boîtier 3, entre une position d'ajustement dans laquelle l'embout 35 ii est susceptible d'être déplacé axialement par rapport au curseur 6, et 6 une position de blocage dans laquelle les formations de prise I la viennent en prise avec la surface intérieure élastomère du trou 6c du curseur 7, produisant un couplage par interférence, et empêchant par conséquent le déplacement axial de l'embout 11 par rapport au curseur 6. 5 Dans cette position de blocage, l'embout 11 et le curseur 6 sont mobiles axialement de manière solidaire par rapport au corps de boîtier 3 pour l'actionnement du dispositif de transduction 8a de l'interrupteur. Aux fins de la présente description, il est entendu que les mouvements de rotation autour de l'axe de rotation x de l'embout sont des 10 mouvements relatifs, par lesquels une rotation de l'embout avec le curseur et le corps de boîtier immobiles sont compris à partir de la présente invention exactement comme une rotation du curseur et du corps de boîtier avec l'embout immobile. L'interrupteur 1 comprend de plus une bague de support 13 logée à 15 l'intérieur du corps de boîtier 3, et disposée autour de l'embout 11. La bague de support 13 comporte un trou traversant 13a ayant une section transversale non elliptique, et est configurée de façon à produire en conséquence un couplage prismatique avec la partie à section non circulaire de l'embout 11. La bague de support 13 comporte une paire de 20 saillies axiales 13b, qui sont insérées dans des rainures traversantes 5d réalisées sur la face d'appui 5a du corps de boîtier 3, et s'étendant chacune le long d'un arc de circonférence limité, par exemple égal à environ un quart de circonférence. Par l'intermédiaire des saillies axiales 13b, la bague de support 13 est reliée axialement à la face d'appui 5a du 25 corps de boîtier 3, par exemple à l'aide de dents de couplage à encliquetage disposées sur l'extrémité libre des saillies 13b. Grâce à la disposition décrite ci-dessus, la bague de support 13 est solidaire en rotation avec l'embout 11, mais l'embout 11 est susceptible de coulisser axialement par rapport à celle-ci. 30 Sur la bague de support 13 est en outre réalisée une surface en rampe 13c s'étendant en oblique par rapport à une direction circonférentielle autour de l'embout 11, celle-ci étant susceptible de venir en prise avec la languette de maintien 4a du corps de boîtier 3 lorsque l'embout 11 et la bague 13 tournent de la position d'ajustement à la 35 position de blocage, et, par conséquent, pour une action d'incurvation pour 7 induire l'infléchissement vers l'extérieur de la languette de maintien 4a, retirant par conséquent la surface d'arrêt 4c de la trajectoire du curseur 6, ou, plus précisément, de la saillie de butée 6a. L'interrupteur 1 décrit ci-dessus peut être monté sur un support S à 5 travers une ouverture de montage A, ayant une section transversale qui coïncide avec une section transversale de la partie de bride 5c du corps de boîtier 3. Le support S est positionné à proximité de l'organe mobile M, par exemple le levier de frein, dont le mouvement doit être détecté par l'interrupteur 1. En particulier, l'ouverture de montage A est située à l'avant 10 de l'organe mobile, à une distance de celui-ci inférieure à la mesure d'extension maximale de l'embout 11 dépassant hors du corps de boîtier 3. Grâce à la disposition décrite ci-dessus, avant le montage de l'interrupteur sur le support S, l'embout 11 est libre de se déplacer 15 axialement ; le curseur 6 (avec son insert 6b en matériau élastomère) reste dans une position de référence, poussé par le ressort 7 contre la surface d'arrêt 4c du corps de boîtier 3 (position d'ajustement représentée dans les figures 1 à 4). Par le fait d'introduire ainsi l'interrupteur dans l'ouverture A du côté opposé à celui de l'organe mobile, l'embout 11, en 20 conséquence du contact avec l'organe mobile M, recule à l'intérieur de l'interrupteur 1 jusqu'à ce que la face d'appui 5a du corps de boîtier bute contre le support S, grâce à quoi l'on obtient ainsi un auto-ajustement de l'embout par rapport au curseur dans la position de référence. L'on observe que l'ouverture de montage A est configurée de façon à 25 réaliser un couplage prismatique avec les saillies axiales 13b qui font saillie au-delà de la face d'appui 5a du corps de boîtier 3. Par conséquent, grâce à la rotation du corps de boîtier 3 par rapport au support fixe S, ou bien du support S par rapport au corps de boîtier 3, en plus de faire en sorte que l'interrupteur 1 se trouve axialernent ancré au support S, il est 30 également fait en sorte que la bague de support 13 tourne par rapport au corps de boîtier 3. Sous l'effet de la rotation de la bague de support 13 d'un angle prédéterminé, par exemple égal à 90°, l'embout 11 tourne autour de son axe longitudinal x, induisant un couplage par interférence entre les dents 35 1 la situées sur deux secteurs de sa surface extérieure et l'insert 6b en 8 matériau élastomère du curseur 6. Simultanément, la surface en rampe 13c de la bague de support 13 soulève la languette de maintien 4a sur laquelle est située la surface d'arrêt 4c, libérant le curseur 6 et lui permettant un mouvement linéaire 5 dans la direction axiale (position de blocage représentée dans les figures 6 à 9). A partir de ce moment, et tant que la bague de support 13 reste dans la position de blocage, l'embout 11 et le curseur 6 sont reliés de façon à se déplacer à la façon d'un corps unique. 10 Naturellement, le principe de l'invention restant établi, les modes de réalisation et les détails de réalisation pourront varier amplement par rapport à ce qui a été décrit et illustré à simple titre d'exemple non limitatif, sans pour autant s'écarter de l'étendue de l'applicabilité de l'invention telle qu'elle REVENDICATIONS1. Interrupteur (1), en particulier pour le levier de la pédale de frein d'un véhicule, comprenant: un corps de boîtier (3), un curseur (6) disposé à l'intérieur du corps de boîtier (3) et pourvu d'un trou traversant (6c), ledit curseur étant solidaire en rotation avec le corps de boîtier (3), et étant susceptible de se déplacer axialement par rapport à celui-ci, un embout (11) pénétrant à travers le trou (6c) du curseur (6), et muni sur l'une de ses surfaces extérieures d'une pluralité de formations de prise (11a) définissant un profil en peigne dans la direction axiale, l'embout (11) pouvant tourner autour d'un axe longitudinal (x) par rapport au curseur (6), entre une position d'ajustement dans laquelle l'embout (11) est susceptible d'être déplacé axialement par rapport au curseur (6), et une position de blocage dans laquelle les formations de prise (11a) viennent en prise avec une surface intérieure du trou (6c) du curseur (6), empêchant le déplacement axial de l'embout (11) par rapport au curseur (6), dans lequel, dans la position de blocage, l'embout (11) et le curseur 20 (6) sont mobiles axialement de manière solidaire pour l'actionnement de moyens formant transducteur (8a) de l'interrupteur, caractérisé en ce que la surface intérieure du trou (6c) est en un matériau élastomère, avec lequel les formations de prise (11a) de l'embout (11) produisent un couplage par interférence dans la position de 25 blocage. 2. Interrupteur (1) selon la revendication 1, dans lequel le corps de boîtier (3) est muni de moyens de maintien (4a, 4c), contre lesquels, dans la position d'ajustement, le curseur (6) est maintenu par des moyens élastiques (7) qui sollicitent le curseur (6) dans la direction axiale, et en ce 30 que l'embout (11) comporte des moyens de libération (13c) solidaires en rotation avec celui-ci, ceux-ci, lorsque l'embout (11) tourne de la position d'ajustement à la position de blocage, retirant les moyens de maintien (4a, 4c) de la trajectoire du curseur (6). 3. Interrupteur (1) selon la revendication 2, dans lequel les moyens 35 de maintien (4a, 4c) comprennent une languette de maintien élastique 10 (4a), qui, lorsque l'embout (11) tourne de la position d'ajustement à la position de blocage, s'infléchissent de façon à s'éloigner de l'axe longitudinal (X) de l'embout (11), en conséquence de la venue en prise avec les moyens de libération (13c). 5 4. Interrupteur (1) selon la revendication 2 ou 3, dans lequel les moyens de libération comprennent une surface en rampe (13c) s'étendant en oblique par rapport à une direction drconférentielle autour de l'embout (11), et susceptible de venir en prise avec les moyens de maintien (4a, 4c) lorsque l'embout (11) tourne de la position d'ajustement à la position de 10 blocage.