FR2991246A1 - Dispositif de commande avec tenue a l'arrachement - Google Patents
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Abstract
Dispositif de commande, comprenant un commutateur (60) ayant un corps (6) et une tige de commande (1) rotative s'étendant selon un axe A, ladite tige de commande étant en matière plastique, un bouton (2) en plastique moulé comprenant un évidement axial d'axe A dans lequel est reçue la tige de commande, un anneau d'ancrage (3) réalisé en tôle métallique découpée et pliée, l'anneau d'ancrage étant agencé autour de la tige de commande, et étant solidarisé par rapport au bouton, l'anneau d'ancrage comprenant au moins une lame (4) élastique, dirigée à l'opposé du corps et en biais en direction de l'axe A, ladite lame ayant une extrémité libre (41) avec une bavure en appui sur la tige, de sorte que la tenue à l'arrachement du bouton par un utilisateur est augmentée.
Description
La présente invention est relative aux dispositifs de commande avec tenue à l'arrachement, en particulier aux dispositifs de commande du fonctionnement d'un ou plusieurs organes préhensibles par un utilisateur d'un véhicule automobile. Elle concerne plus particulièrement un dispositif de commande comprenant un commutateur ayant un corps et une tige de commande s'étendant selon un axe A, ladite tige de commande étant en matière plastique et montée au moins avec un degré de liberté par rapport au corps, et le dispositif de commande comprenant un bouton en plastique moulé comprenant un évidement axial d'axe A dans lequel est reçue au moins en partie la tige de commande.
II est connu selon l'art antérieur, par exemple du document JP2005064083A, de disposer un ressort hélicoïdal pour serrer le bouton autour de la tige de commande. Mais soit la tenue à l'arrachement du bouton est insuffisante, soit l'effort d'insertion du bouton est trop grand. Pour éliminer cet inconvénient, la demanderesse propose ici un dispositif comprenant un anneau d'ancrage réalisé en tôle métallique découpée et pliée, l'anneau d'ancrage étant agencé autour de la tige de commande et solidarisé par rapport au bouton. L'anneau d'ancrage comprend au moins une lame élastique, dirigée à l'opposé du corps et en biais en direction de l'axe A, ladite lame ayant une extrémité libre en appui sur la tige.
Grâce à ces dispositions, la tenue à l'arrachement du bouton par un utilisateur est importante alors que l'effort d'insertion du bouton est modéré. En effet, l'ancrage et l'arc-boutement de la lame élastique (ou des lames) rend très difficile un retrait du bouton alors que dans le sens d'insertion les lames élastiques glissent sur la tige de commande. Dans divers modes de réalisation de l'invention, on peut éventuellement avoir 25 recours en outre à l'une et/ou à l'autre des dispositions suivantes : - au moins une des extrémités libres peut comporter une bavure de découpe. Ceci favorise la pénétration de la lame dans la tige de commande. Ainsi, un effort de retrait provoque la pénétration de la bavure dans la surface de la tige et l'arc-boutement de la lame ; 30 - l'anneau d'ancrage peut comporter des orifices recevant des pointes saillantes du bouton serties à chaud sur l'anneau, de sorte que l'on peut solidariser et indexer l'anneau d'ancrage par rapport au bouton ; - l'au moins un degré de liberté est une rotation autour de l'axe A, ce qui est le cas pour un commutateur rotatif, ce dernier pouvant être muni ou non d'un autre 35 degré de liberté ; - la tige peut présenter une forme générale cylindrique avec une zone de méplat, les lames étant en appui sur une zone périphérique complémentaire de la zone de méplat. Ainsi, l'effort exercé par les lames a tendance à plaquer le bouton contre la zone de méplat, ce qui évite les faux-ronds ; - le bouton peut comprendre des doigts d'appui sur la tige, parmi lesquels un premier doigt en appui sur la zone de méplat, et au moins deux deuxièmes doigts en appui sur la zone périphérique complémentaire de la zone de méplat, avec un gaudron faisant saillie vers la tige. Ainsi, on assure un bon centrage du bouton par rapport à la tige et une bonne indexation du bouton par rapport à la tige.
Selon un autre aspect de l'invention, les lames peuvent être en nombre pair et sont disposées symétriquement par rapport à un plan normal à la zone de méplat. Ainsi, l'effort exercé par les lames est perpendiculaire au plan du méplat ce qui contribue à éviter les faux-ronds. Selon un autre aspect de l'invention, chaque lame peut être agencée 15 circonférentiellement entre deux doigts du bouton, de sorte que l'encombrement axial nécessaire est très modéré. Selon un autre aspect de l'invention, la tige peut être sensiblement lisse et présenter une longueur de dépassement à partir du corps inférieure à 7 mm, de sorte que le dépassement axial du bouton est limité. 20 Selon un autre aspect de l'invention l'évidement axial du bouton peut être borgne. Ainsi, la zone visible du bouton ne comporte aucune jointure et on peut utiliser un bouton d'une seule pièce. D'autres aspects, buts et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description suivante d'un de ses modes de réalisation, donné à titre d'exemple non 25 limitatif. L'invention sera également mieux comprise en regard des dessins joints sur lesquels : - la figure 1 représente schématiquement un dispositif de commande selon l'invention, intégré dans un ensemble de commande, - la figure 2 représente une vue éclatée en perspective du dispositif de 30 commande de la figure 1, - la figure 3 montre une coupe transversale du dispositif selon la ligne III-III sur la figure 1, - la figure 4 montre une coupe longitudinale du dispositif selon la ligne IV-IV sur la figure 3, 35 - la figure 5 représente l'anneau d'ancrage en perspective, et - la figure 6 représente un détail du contact entre l'anneau d'ancrage et la tige.
Sur les différentes figures, les mêmes références désignent des éléments identiques ou similaires. La figure 1 représente un ensemble de commande dans lequel est intégré un dispositif de commande selon l'invention. L'ensemble de commande comprend un 5 commutateur 60 monté sur une carte électronique 11. Une paroi de façade 10 sépare un espace intérieur 80 comprenant la carte électronique d'un espace extérieur 81, appelé « espace utilisateur » dans lequel peut se trouver un utilisateur. Ledit utilisateur peut manoeuvrer le commutateur 60 au moyen d'un bouton 2 qui fait saillie de la paroi de façade 10 vers l'espace utilisateur 81 et est solidaire 10 du commutateur 60. Le bouton 2 s'étend depuis la carte électronique 11 selon un axe A, qui peut être appelé axe principal du commutateur 60. Le commutateur 60 comprend un corps 6 avec une embase 62 et un col 61. Sur ce corps 6 est montée une tige de commande 1. Dans l'exemple illustré, il s'agit d'un 15 montage à rotation autour de l'axe A avec une course dans la direction axiale. D'une manière générale, la tige de commande 1 est montée avec au moins un degré de liberté, qui peut être, par exemple mais non exclusivement, une rotation autour de l'axe A comme dans le cas d'un encodeur ou d'un sélecteur rotatif. Ledit degré de liberté peut également être une translation parallèle à A, comme dans le cas d'un bouton 20 poussoir. On peut également appliquer l'invention à un montage de type manette de jeu ou molette de manette de jeu. Comme visible aux figures 1 à 6, le commutateur 60 comprend la tige de commande 1 montée par rapport au corps 6. L'embase 62 est équipée de pattes de montage 65 qui viennent se loger dans des trous de la carte électronique 11 et qui 25 servent de positionnement et maintien préalablement au soudage des broches électriques 64 sur la face inférieure de la carte électronique 11. La tige de commande 1 se présente dans l'exemple illustré comme une tige cylindrique dans laquelle est ménagée une zone de méplat 8, habituellement plane. Une zone périphérique complémentaire 18 représente le complément 30 circonférentiel de la zone de méplat 8. Le bouton 2 susmentionné comprend une zone de préhension 27 avec une forme générale en cloche et des formes concaves en surface extérieure, un évidement axial centré sur l'axe A. En outre, le bouton 2 comprend des doigts d'appui sur la tige de commande 1, parmi lesquels un premier doigt 21 en appui sur la zone de méplat, et au 35 moins deux deuxièmes doigts 22 (en l'occurrence ici trois deuxièmes doigts 22) en appui sur la zone périphérique complémentaire 18 de la zone de méplat 8.
Un gaudron 9 fait saillie vers la tige de commande 1 ; ce gaudron est légèrement écrasé lors du montage à friction du bouton 2 sur la tige de commande 1, afin d'assurer un bon positionnement axial du bouton 2. On assure ainsi une bonne coaxialité et on évite les faux-ronds lorsque le bouton 2 est mis en rotation.
Un anneau d'ancrage 3 est interposé entre le bouton 2 et la tige de commande 1. L'anneau d'ancrage 3 est réalisé en tôle métallique découpée et pliée ; on pourra notamment choisir tout acier convenant à la découpe fine par un outil à suivre. L'anneau d'ancrage 3 comprend un corps d'anneau 30 (cf. figure 5) s'étendant dans un plan perpendiculaire à l'axe A. Le diamètre intérieur 32 du corps d'anneau 30 est supérieur au diamètre extérieur de la tige de commande 1, et le diamètre extérieur 31 du corps d'anneau 30 est inférieur au diamètre intérieur de la cloche du bouton 2. Le corps d'anneau 30 comprend des orifices 5 ayant un axe parallèle à l'axe A. Au travers de ces orifices 5 s'étendent des pointes saillantes 15 issues de la cloche du bouton 2, ces pointes saillantes 15 se terminant par une partie qui est sertie à chaud sur l'anneau d'ancrage 3. Dans l'exemple illustré (cf. figure 4), les pointes saillantes 15 sont écrasées à chaud pour former une tête en forme de champignon 15' qui immobilise l'anneau d'ancrage 3 contre le bouton 2. Tout autre système ou procédé de solidarisation de l'anneau d'ancrage 3 sur la base 28 du bouton 2 peut être utilisé dans le cadre de la présente invention. Par ailleurs, l'anneau d'ancrage 3 comprend deux lames 4, dirigées à l'opposé du corps 6 et en biais en direction de l'axe A. Ces lames 4 sont élastiques et présentent chacune une extrémité libre 41 en appui sur la tige de commande 1. Par ailleurs, l'anneau d'ancrage 3 comprend deux indentations 35, 36 (une plus large 35 et une plus étroite 36), qui reçoivent des dents correspondantes 25, 26 ménagées en vis-à-vis sur la base 28 du bouton 2. On réalise ainsi un moyen de détrompage pour n'autoriser qu'une seule position de l'anneau d'ancrage 3 sur la base 28 du bouton 2. Si un utilisateur essaie d'arracher le bouton 2, la force de traction est transmise par le bouton 2 vers l'anneau d'ancrage 3 par les pointes 15' serties en forme de champignon. L'effort subi par l'anneau d'ancrage 3 est transmis à la tige de commande 1 au moyen des lames 4 élastiques. Ces lames 4 élastiques, grâce à l'arête vive de l'extrémité 41, s'arc-boutent sur la tige de commande 1 et rendent tout retrait quasiment impossible, tout du moins si on essaie d'arracher le bouton 2 à la main.
Autrement dit, grâce à l'arête vive de l'extrémité 41, la lame 4 agit à la manière d'un harpon pour empêcher un mouvement de retrait du bouton 2 par rapport à la tige de commande 1.
De plus, l'effort exercé par les lames 4 a tendance à plaquer le bouton 2 contre la zone de méplat 8, ce qui permet d'éviter les faux-ronds lors de la rotation du bouton 2 sous contrainte. Avantageusement selon un aspect de l'invention, comme illustré à la figure 6, 5 l'extrémité 41 comprend une bavure de découpe 7 qui favorise la pénétration et l'ancrage de la lame 4 élastique dans la surface extérieure de la tige de commande 1, qui est en plastique et donc peut être pénétrée par un élément métallique. Les lames 4 élastiques sont en nombre pair (dans l'exemple illustré au nombre de deux) et sont disposées symétriquement par rapport à un plan normal P2 à la 10 zone de méplat 8. Selon un aspect optionnel de la présente invention, chaque lame 4 est agencée circonférentiellement entre deux doigts 22 du bouton 2, ce qui favorise la compacité le long de la direction axiale A. On intercale ainsi les fonctions de guidage et de maintien axial sur le pourtour de la tige de commande 1.
15 Selon un aspect optionnel de la présente invention, la tige de commande 1 est sensiblement lisse. De plus la tige de commande 1 présente une longueur de dépassement E à partir du corps inférieure à 7 mm, ce qui permet d'avoir un encombrement limité le long de la direction axiale A, et/ou d'avoir un dépassement du bouton 2 limité par rapport à la paroi de la façade 10.
20 Avantageusement selon un aspect de l'invention, le faible dépassement du bouton 2 par rapport à la paroi de façade 10 permet de répondre aux exigences du règlement de l'industrie automobile appelé ECE21 qui concerne la protection des occupants en cas de choc. De plus, la matière de la zone de préhension 27 peut être choisie pour avoir une dureté inférieure à 50 Shores.
25 II est à noter que l'on pourrait avoir une seule lame 4 disposée de manière diamétralement opposé à la zone de méplat. On pourrait aussi avoir plus de deux lames 4 élastiques. De même le nombre de doigts d'appui 21, 22 pourrait différer de l'exemple présenté et être quelconque. Il est aussi à noter que le bouton 2 peut être monobloc ou bi-matière. Dans le 30 cas de la bi-matière, on peut choisir un composé élastomère pour la zone de préhension 27 et un plastique plus dur pour la base 28. Selon un aspect optionnel de la présente invention, l'évidement axial du bouton 2 est borgne, la zone de préhension 27 ne présentant aucune bordure ou jonction qui pourrait être inesthétique.
35 II n'est pas exclu que le bouton 2 contienne d'autres fonctions comme un guide de lumière pour une identification lumineuse en surface. Le procédé pour assembler le dispositif de commutation est le suivant : a. on installe l'anneau d'ancrage 3 sur le bouton 2 en le plaquant contre la base 28, b. on sertit à chaud, par exemple par bouterolage, les pointes saillantes 15, de manière à ce que la pointe plastique devienne une forme de champignon 15' retenant l'anneau d'ancrage 3 contre la base 28 du bouton 2, c. on insère l'ensemble [bouton 2 + anneau d'ancrage 3] sur la tige de commande 1 du commutateur 60, une seule position en orientation autour de l'axe A étant possible du fait de la présence de la zone de méplat 8 (nécessairement en face du premier doigt 21 correspondant), le mouvement d'insertion étant poursuivi jusqu'à ce que le fond 29 de l'évidement du bouton 2 arrive en butée sur le bout 19 de la tige de commande 1. Pendant l'étape c, les lames 4 élastiques glissent le long de la tige de 15 commande 1, tout en exerçant un effort dirigé radialement vers l'axe A. Un retour en arrière provoque l'ancrage et l'arc-boutement des lames 4 élastiques comme décrit précédemment. Selon la présente invention, le commutateur 60 n'est pas nécessairement un commutateur électrique, il peut s'agir d'un commutateur mécanique, par exemple pour 20 commander un câble.
Claims (10)
- REVENDICATIONS1. Dispositif de commande, comprenant : - un commutateur (60) ayant un corps (6) et une tige de commande (1) s'étendant selon un axe (A), ladite tige de commande (1) étant en matière plastique et montée au moins avec un degré de liberté par rapport au corps (6), - un bouton (2) en plastique moulé comprenant un évidement axial d'axe (A) dans lequel est reçue au moins en partie la tige de commande (1), - un anneau d'ancrage (3) réalisé en tôle métallique découpée et pliée, - l'anneau d'ancrage (3) étant agencé autour de la tige de commande (1), et étant solidarisé par rapport au bouton (2), - l'anneau d'ancrage (3) comprenant au moins une lame (4) élastique, dirigée à l'opposé du corps (6) et en biais en direction de l'axe (A), ladite lame (4) ayant une extrémité libre (41) en appui sur la tige de commande (1).
- 2. Dispositif de commande selon la revendication 1, dans lequel au moins une des extrémités libres (41) comporte une bavure de découpe (7) favorisant la pénétration 15 de la lame (4) dans la tige de commande (1).
- 3. Dispositif de commande selon l'une des revendications 1 à 2, dans lequel l'anneau d'ancrage (3) comprend des orifices (5) recevant des pointes saillantes (15) du bouton (2) serties à chaud sur l'anneau d'ancrage (3).
- 4. Dispositif de commande selon l'une des revendications 1 à 2, dans lequel l'au 20 moins un degré de liberté est une rotation autour de l'axe (A).
- 5. Dispositif de commande selon l'une des revendications 1 à 2, dans lequel la tige de commande (1) présente une forme générale cylindrique avec une zone de méplat (8), les lames (4) étant en appui sur une zone périphérique complémentaire (18) de la zone de méplat (8). 25
- 6. Dispositif de commande selon la revendication 5, dans lequel le bouton (2) comprend des doigts (21, 22) d'appui sur la tige de commande (1), parmi lesquels un premier doigt (21) en appui sur la zone de méplat (8), et au moins deux deuxièmes doigts (22) en appui sur la zone périphérique complémentaire (18) de la zone de méplat (8), avec un gaudron (9) faisant saillie vers la tige de commande (1). 30
- 7. Dispositif de commande selon l'une des revendications 5 à 6, dans lequel les lames(4) sont en nombre pair et sont disposées symétriquement par rapport à un plan (P2) normal à la zone de méplat (8).
- 8. Dispositif de commande selon la revendication 5, dans lequel chaque lame (4) est agencée circonférentiellement entre deux doigts d'appui (21, 22) du bouton (2).
- 9. Dispositif de commande selon l'une des revendications 1 à 2, dans lequel la tige de commande (1) est sensiblement lisse et présente une longueur de 5 dépassement (E) à partir du corps inférieure à 7 mm.
- 10. Dispositif de commande selon l'une des revendications 1 à 2, dans lequel le commutateur (60) est un commutateur électrique ou électronique configuré pour commander le fonctionnement d'un ou plusieurs organes d'un véhicule automobile par un utilisateur.
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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2012
- 2012-05-30 FR FR1254955A patent/FR2991246B1/fr active Active
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