WO2014207327A1 - Contacteur tournant pour une colonne de direction de véhicule automobile - Google Patents

Contacteur tournant pour une colonne de direction de véhicule automobile Download PDF

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WO2014207327A1
WO2014207327A1 PCT/FR2014/000149 FR2014000149W WO2014207327A1 WO 2014207327 A1 WO2014207327 A1 WO 2014207327A1 FR 2014000149 W FR2014000149 W FR 2014000149W WO 2014207327 A1 WO2014207327 A1 WO 2014207327A1
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WO
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tracks
cassette
rotary switch
flexible
viewing window
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PCT/FR2014/000149
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English (en)
Inventor
Joël LEGOUBIN
Patrick Noel
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Original Assignee
SC2N SAS
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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R35/00—Flexible or turnable line connectors, i.e. the rotation angle being limited
    • H01R35/02—Flexible line connectors without frictional contact members
    • H01R35/025—Flexible line connectors without frictional contact members having a flexible conductor wound around a rotation axis
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R16/00—Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for
    • B60R16/02—Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for electric constitutive elements
    • B60R16/023—Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for electric constitutive elements for transmission of signals between vehicle parts or subsystems
    • B60R16/027—Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for electric constitutive elements for transmission of signals between vehicle parts or subsystems between relatively movable parts of the vehicle, e.g. between steering wheel and column
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64D—EQUIPMENT FOR FITTING IN OR TO AIRCRAFT; FLIGHT SUITS; PARACHUTES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF POWER PLANTS OR PROPULSION TRANSMISSIONS IN AIRCRAFT
    • B64D37/00—Arrangements in connection with fuel supply for power plant
    • B64D37/02—Tanks
    • B64D37/06—Constructional adaptations thereof
    • B64D37/08—Internal partitioning
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L23/00—Flanged joints
    • F16L23/02—Flanged joints the flanges being connected by members tensioned axially
    • F16L23/024—Flanged joints the flanges being connected by members tensioned axially characterised by how the flanges are joined to, or form an extension of, the pipes
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L33/00—Arrangements for connecting hoses to rigid members; Rigid hose-connectors, i.e. single members engaging both hoses
    • F16L33/02—Hose-clips

Definitions

  • the present invention relates to rotary switches for motor vehicles.
  • switches under the steering wheel have an advantage in terms of ergonomics and safety, since they are arranged close to the hands of the user when it is driving, and can be operated without the driver leaving the road eyes.
  • the rotary contactors make it possible to electrically connect one or more devices linked to the steering wheel of the vehicle to a main electric circuit of the vehicle, by means of electrical transmission means.
  • the devices can consist for example of electrical contactors, such as the buzzer, or an airbag safety device that inflates in case of accident to protect the driver of the vehicle.
  • the rotary switches may comprise, for example, at least one electrical connection strip for transmitting the current between the main electric circuit of the vehicle and the devices linked to the steering wheel.
  • an electrical connection strip is made in the form of a flexible strip on which are arranged electrical tracks, made for example by means of copper son embedded in a flexible plastic.
  • the at least one flexible tape is at least partially wound in a cassette.
  • the ribbons for electrical transmission are made of a flexible material, so that they can easily be rolled up or unrolled inside the cassette.
  • Such a cassette may comprise two parts mounted movably relative to each other.
  • one of the so-called fixed part parts is intended to be mounted on the steering column of the vehicle, while the other part, said moving part, is intended to be linked in rotation to the steering wheel of the motor vehicle.
  • This may include a lid and a caseback, the bottom of housing being secured to the steering column and the cover being rotatably connected to the steering wheel.
  • the rotation of the lid makes it possible to wind or unroll the flexible tapes housed in the cassette, possibly by means of winding means.
  • the fixed and movable parts of the cassette are rotatably mounted relative to each other against the flexible tapes or electrical connection.
  • the ends of the flexible strip (s) are then connected to connectors mounted respectively on the fixed part and the moving part of the rotating contactor.
  • Such a rotary switch may further comprise a plurality of tracks for pressing the flexible ribbon (s) on the one hand against an inner face of the fixed part of the cassette and on the other hand against an external face a member of the movable portion of the cassette, and serve as a guide for winding and unwinding the flexible tape or ribbons.
  • the rotary switch can be integrated into a switch support placed under the steering wheel.
  • the rotary switch is delivered to the car manufacturer to be mounted on the steering column via this support switches.
  • the rotary switch must be delivered in its neutral or central position in order to be able to carry out, without deterioration of the contactor, the required number of steering wheel revolutions.
  • the parts are maintained in this predetermined position for example by means of a temporary locking member.
  • one of the caterpillars is singularized with respect to the other caterpillars.
  • a transparent cover is then placed above the moving part of the cassette so as to see the singularized track and bears marks relating to the number of revolutions made by the movable part and in the direction of rotation.
  • the singularized track and the transparent cover are arranged such that when the moving part rotates, the singularized track is placed substantially at a mark corresponding to the number of turns made by the movable part and in the direction of rotation.
  • the rotary switch may comprise an at least partially opaque element, such as a connection track circuit, arranged between the rotating contactor cover and the flexible tapes and the tracks housed in the cassette. This opaque element then prevents the visualization of the singularized track through a transparent cover to quickly identify the position of the rotating contactor.
  • an at least partially opaque element such as a connection track circuit
  • the cassette comprises a fixed wall arranged on the opposite side to the fixed housing base of the cassette and the rotating cover is disposed on the fixed wall, and at least one pair of strong current connection tracks, of circular shape associated with at least one pair of friction contacts, respectively carried by a surface of the fixed wall, and the surface of the rotating cover vis-à-vis or vice versa.
  • the fixed wall carrying the electric tracks arranged between the case bottom receiving the flexible tape (s) and the tracks and the rotating lid is therefore at least partially opaque and prevents a rapid reading of the position of the rotary switch through a transparent cover which would be arranged above the moving part.
  • the invention therefore aims to provide an optimized rotary contactor for rapid identification of the neutral position of the rotary switch.
  • the subject of the invention is a rotary contactor for a motor vehicle steering column, comprising:
  • At least one flexible electrical connection strip for supplying devices connected to the steering wheel of said vehicle
  • winding / unwinding means of the flexible ribbon comprising a plurality of caterpillars for guiding winding and unwinding of the flexible ribbon
  • a cassette adapted to be mounted on the steering column and comprising:
  • a movable part relative to the fixed part adapted to be connected in rotation to the vehicle steering wheel, and defining with the fixed part a housing for the flexible ribbon and the caterpillars,
  • the fixed part of the cassette has a viewing window, and in that
  • one of the tracks is singularized and has at least one portion intended to be arranged substantially opposite the viewing window of the cassette when the rotary switch is in the neutral position, the neutral position being a position from which the rotary switch can to be rotated in one direction and the other according to a predefined number of revolutions.
  • the rapid identification of the neutral position of the rotary switch is therefore done through the singularized track when at least a portion of this singularized track is visible through the viewing window of the cassette.
  • the fixed part comprises a housing base adapted to receive the flexible ribbon and the caterpillars, and the viewing window is arranged on a portion of the case bottom free of flexible tape.
  • the presence of the flexible ribbon received in the caseback does not hinder the visibility of the singularized track, because the viewing window is placed on a portion of the caseback where there is no ribbon interposed between the track and the wall of the case bottom.
  • the case bottom has a bottom wall and a side wall connected to the bottom wall, and the viewing window is arranged on the side wall of the case bottom.
  • the viewing window is arranged "under" the flexible tape, that is to say at the side wall near the bottom wall of the housing base.
  • the singularized caterpillar is of different color compared to the other caterpillars and to the elements of the cassette.
  • the color differentiation of the singled out caterpillar with respect to the other caterpillars and the rest of the environment, namely the cassette and the elements housed in the cassette, makes it possible to quickly interpret whether the switch is in the neutral position or not.
  • the caterpillars respectively have engagement sections with a first toothing formed inside the fixed part and with a second toothing arranged outside the movable part to hold the ribbon. flexible on the one hand against an inner face of the fixed part and on the other hand against an outer face of the movable part.
  • the viewing window can be arranged between two teeth of the fixed part. It is in this case an engagement section of the singularized track which is placed next to the viewing window when the rotary switch is in the neutral position.
  • the fixed part comprises an at least partially opaque wall disposed between the tracks and the moving part.
  • the presence of this at least partially opaque wall between the tracks and the moving part does not interfere with the verification of the position of the rotary switch through the viewing window.
  • the mobile part of the cassette comprises a rotating cover disposed on the wall of the opposite side to the case bottom.
  • the rotating cover may include a flashing return cam arranged on the side surface of the rotating cover.
  • the rotary switch according to the invention can comprise in a compact arrangement with a small footprint, both the singularized track and the viewing window at the fixed part to distinguish quickly and simply the neutral position of the rotating contactor , a flashing return cam arranged radially on the movable portion adapted to cooperate with a flashing return finger to return the turn signal to the off position after the turn.
  • the rotary contactor comprises at least one pair of strong current connection tracks and at least one pair of friction contacts associated with the pair of strong current connection tracks and intended to cooperate with said connection tracks.
  • the pair of strong current connection tracks and the pair of friction contacts are carried on the one hand by the at least partially opaque wall and on the other hand by the moving part vis-à-vis the at least partially opaque wall.
  • the rotary contactor according to the invention also makes it possible to carry strong current tracks dissociated from weak current lines of the flexible ribbon. This makes it possible to prevent currents from being induced in the low current lines by the strong current lines, which could for example inadvertently trigger a function related to the steering wheel such as the airbag, thus affecting the safety of the driver.
  • FIG. 1 is an exploded view of a rotary switch according to the invention
  • FIG. 2 represents a switch support carrying the rotary switch of FIG. 1;
  • FIG. 3 is a partial view of the switch support of FIG. 2,
  • FIG. 4 is a perspective side view of the rotary switch of FIG. 1 in the assembled state
  • FIG. 5 is a first perspective view of a case bottom of a rotating contactor cassette housing flexible ribbons and associated tracks;
  • FIG. 6 is a second perspective view of the caseback of FIG. 5
  • FIG. 7 is a partial view of the caseback of the cassette of FIGS. 5 and 6, and
  • FIG. 8 is a top view of the housing base of Figure 5 schematically showing a location axis of a singularized crawler.
  • FIG 1 there is shown an exploded view of a rotary switch 1 for a steering column of a motor vehicle (not shown in the figures).
  • the rotary switch 1 comprises electrical transmission means 3 received in a cassette 5 intended to be mounted around the steering column.
  • the rotary contactor provides via the electrical transmission means 3 electrical connections for, for example, control from the steering wheel devices related to the steering wheel such as an airbag of the driver protection.
  • the electrical transmission means 3 comprise according to the embodiment described at least one flexible tape 7 of electrical connection.
  • a flexible ribbon 7 generally comprises a plurality of metallic electrical conductor lines, for example made of copper. It may be as an example of low current lines, that is to say of the order of a few ⁇ to a few amperes, for example a power supply for lighting of the order of 2A.
  • the conductor lines are coated with an electrical insulator such as flexible plastic.
  • the flexible ribbon 7 may be spirally wound.
  • the ends of the flexible ribbon 7 penetrate into connectors 9a and 1 i adapted to cooperate with complementary connectors 9b and 11b intended to be connected to the electrical harness of the vehicle or devices related to the steering wheel of the vehicle.
  • the cassette 5 is in turn intended to be mounted on the steering column (not visible in the figures) via a switch carrier 12 shown in Figures 2 and 3, to be placed under the steering wheel.
  • This switch support 12 can be secured to the steering column, for example by screws, or other fasteners.
  • the switch support 12 comprises in addition to the rotary switch 1 switches 13, called sub-steering switches, such as those that usually control functions such as flashers, lights and wipers of the vehicle, but also radio satellites or a regulator of speed.
  • the cassette 5 is inserted into a correspondingly shaped housing of the body of the switch carrier 12, for example in the central position, and around which the switches 13 are arranged.
  • the cassette 5 has two parts 14, 15 mounted movable relative to each other with the intervention of electrical transmission means 3 between the two parts 14, 15.
  • the cassette 5 comprises a first fixed portion 14, intended to be mounted on the steering column of the vehicle and a second movable portion 15, intended to be rotatably connected to the wheel (not shown) of the motor vehicle.
  • the two parts 14, 15 movable relative to each other of the cassette 5 are coaxial according to the embodiment described.
  • the fixed parts 14 and mobile 15 of the cassette 5 are movable relative to each other against the flexible tape or strips 7.
  • the flexible tape or strips 7 are mounted in a housing defined by the fixed and movable parts 14, 15.
  • the fixed portion 14 comprises, according to the illustrated embodiment, a caseback 17 adapted to receive the flexible strip (s). More specifically, in this example the caseback 17 is hollow so as to receive the flexible tape (s) 7.
  • the case bottom 17 comprises a substantially circular bottom wall 17a and a side wall 17b connected to the periphery of the bottom wall 17a.
  • the housing base 17 may comprise a central axis 19 adapted to be traversed by the steering column (not shown in the figures).
  • the fixed part 14 may further comprise a first toothing 20 arranged here on the inner periphery of the caseback 17.
  • the housing bottom 17 is able to carry a complementary connector 9b a connector 9a receiving the ends of the or flexible tapes 7 to be connected to the vehicle wiring harness.
  • the connector 9b is for example oriented substantially axially.
  • the flexible strip (s) 7 are thus connected to the fixed part 14.
  • a wall 18, here fixed, at least partially opaque, can be arranged between the case bottom 17 and the mobile part 15.
  • the housing base 17 and the fixed wall 18 form, when they are assembled, a partially closed housing in which the flexible ribbon (s) 7 is located.
  • the fixed wall 18 has a substantially circular shape complementary to the bottom wall 17a of the housing base 17.
  • the fixed wall 18 may carry a connector cover 9c complementary to the connector 9a receiving the ends of the flexible tape (s) 7 and the connector 9b.
  • This connector cover 9c can, in a manner similar to the connector 9b, be oriented substantially axially.
  • the fixed wall 18 has two opposite faces 18a, 18b: a first face 18a on the side of the housing base 17 and a second face 18b opposite to the housing base 17.
  • the second face 18b has, according to the illustrated example, a surface substantially flat and perpendicular to the axis A of the steering column (not shown).
  • connection tracks 21 are for example circular, and can form concentric circles centered on the axis of rotation of the rotor.
  • Additional frictional contacts 23, carried by the movable part 15, are arranged opposite the upper face 18b of the fixed wall 18 carrying the connection tracks 21.
  • the friction contacts 23 are in the example shown in FIG. flexible metal blade shape, that is to say here elastically deformable, able to be connected by one end to the movable portion 15, and the other end is adapted to rub against the connecting tracks 21. To obtain the friction, the friction contacts 23 are compressed against the connection tracks 21, so that the elasticity metal blades plate the rubbing end against the contact track 21 associated therewith.
  • the friction contacts 23 are connected to strong current cables 25, on the rotor side, and the connection tracks 21 are connected to a strong current connector 26.
  • This high current connector 26 is here in the form of a connection plug, which is intended to be inserted into a corresponding socket when the rotary switch 1 is placed on the switch support 12.
  • the connector plug of the strong current connector 26 is disposed on a radial arm 27 extending from the fixed wall 18, and is oriented substantially axially.
  • the high current cables 25 are connected to members arranged under the steering wheel, for example the buzzer, or any other device requiring substantial power, such as a steering wheel heater.
  • wall 18 could alternatively carry an electrical circuit support said PCB in English for "Printed Circuit Board” or wear connection tracks to power a device other than the buzzer.
  • the fixed wall 18 further comprises a hole 28, here substantially central, for the passage of the steering column (not shown).
  • the stationary portion 14 of the cassette 5 comprising the case bottom 17 and the fixed wall 18 has a substantially puck form having a central hole through which the steering column passes. of the vehicle.
  • the movable part 15 has in turn a rotating cover 29 placed on the fixed wall 18.
  • the rotating cover 29 is adapted to be rotated by the steering wheel of the vehicle (not shown).
  • the rotating cover 29 has an opening 30 adapted to receive the connector 1, receiving one end of the flexible strip or strips 7 intended to be connected to the devices. related to the steering wheel.
  • the flexible tape (s) 7 are thus connected to the mobile part 15.
  • the rotating cover 29 further has a hole 31, here central, so as to be traversed by the steering column (not visible in the figures).
  • the central axis 19 of the housing base 17, the central hole 28 of the fixed wall 18 and the central hole 31 of the rotating cover 29 are concentric according to the illustrated example.
  • the rotary contactor 1 further comprises winding and unwinding means 33 of the flexible tape (s) 7.
  • the winding and unwinding means 33 comprise, according to the illustrated example, a drive hub 35 and tracks 37, 37a.
  • the drive hub 35 has a substantially tubular shape and is placed in the cassette 5.
  • the drive hub 35 is arranged around the central axis 19 of the housing base 17 of the cassette 15.
  • the tracks 37, 37a can be obtained by means of flexible rings for example of rubber. According to the illustrated example, the tracks 37, 37a respectively have a closed band shape.
  • the flexible ribbons 7 are folded around the caterpillars 37, 37a which form a guide and support for the flexible ribbons 7 during winding-unwinding thereof when the steering wheel is turned.
  • the tracks 37, 37a are arranged in the housing base 17.
  • the wall 18 at least partially opaque and fixed in this example is therefore disposed between the tracks 37, 37a and the movable part 15, more particularly between the tracks 37
  • tracks 37, 37a are arranged between the windings of the flexible tape or strips 7 to hold the flexible ribbon 7 on the one hand against an inner face of the fixed part 14 and on the other hand against an outer face of the part mobile 15.
  • the (s) flexible ribbon (s) 7 has (s) then a winding veneered against the inner face of the side wall 17b of the housing base 17 and a winding pressed against the outer face of the drive hub 35.
  • a minimum space E predetermined must be respected.
  • this space E can be determined according to the performance of the material of the tracks 37, 37a provided for guiding the winding and unwinding of the flexible tapes or ribbons 7.
  • the drive hub 35 is adapted to be driven by the rotating cover 29 and is adapted to drive in turn the tracks 37, 37a.
  • the drive hub 35 has on its outer periphery a second toothing 39, and the tracks 37, 37a respectively have a predefined number of engagement sections 41, 41a on the edges of the tracks 37, 37a.
  • the respective engagement sections 41, 41a of the tracks 37, 37a are able to engage on the one hand with the teeth 20 formed on the inner periphery of the case bottom 17, that is to say on the inside. the housing bottom 17, and secondly with the teeth 39 formed on the outer periphery of the drive hub 35, that is to say outside the drive hub 35 and therefore outside of the movable part 15.
  • the engagement sections 41, 41 has caterpillars 37, 37a may have a substantially slot shape.
  • the rotary switch 1 may comprise a flashing return cam 43 arranged on the lateral surface of the rotating cover 29.
  • the flashback return cam 43 is here in the form of a radial protrusion of the lateral surface of the rotating cover 29.
  • the flashback return cam 43 is made to cooperate with an associated finger 45 visible in FIGS. 2 and 3 , to return to the neutral position (that is to say off) the turn signals during the return movement of the steering wheel following a turn in the direction of flashing.
  • the flashback return cam 43 can be implemented in a compact arrangement without preventing the smooth operation of the rotary switch 1.
  • the rotary switch 1 in a neutral position of the two fixed parts 14 and 15 mobile cassette 5 to perform the required number of turns, namely at least two and a half turns or at least three turns and a half, in one direction and years in the other direction, without damaging the electrical transmission means 3, once the rotary switch 1 mounted on the steering column (not shown). This is the position in which the wheels of the vehicle are straight. There is also a subsequent "zero" position of the rotary switch 1.
  • one of the caterpillars 37, 37a is singularized, here the caterpillar 37a is singularized, preferably in a different color compared to the other caterpillars 37.
  • the caterpillar 37a singularized is white and the other caterpillars 37 are hatched in black.
  • the caterpillar 37a must also be singularized with respect to the other elements in the cassette 5 and the cassette 5, in particular by a different color.
  • the singularized caterpillar 37a is at least partially transparent.
  • the cassette 5 comprises a viewing window 47 provided on the fixed part 14, for example here on the caseback 17, so as to see the singularized track 37a when the rotary switch 1 is in the neutral position and that can be rotated the number of turns required in both directions.
  • the singularized track 37a is therefore able to be placed opposite the viewing window 47 when the rotary switch 1 is in the neutral position.
  • the viewing window 47 and the singularized caterpillar 37a are arranged so that the singularized caterpillar 37a can be located opposite the viewing window 47 only in neutral position or "zero" of the rotary switch 1. More precisely, the viewing window 47 is formed on the side wall 17b of the caseback 17 of the cassette 5, more particularly between two teeth 20 of the caseback 17.
  • an engagement section 41a substantially square in this example, of the singularized track 37a can engage between the two teeth 20 of the housing base 17 defining the viewing window 47, when the rotary switch 1 is in position neutral.
  • the singularized caterpillar 37a being made in the form of a closed band in the illustrated example, and it is an engagement section 41a of a longitudinal portion of the singularized caterpillar 37a which is placed opposite the viewing window 47 when the rotary switch 1 is in the neutral position.
  • the number of teeth of the drive hub 35 and the housing base 17 can be determined according to the diameters D ext of the housing base 17 and Dmt of the drive hub 35 ( Figure 5).
  • the diameter Dj nt drive hub 35 is a function of the diameter of the steering column, usually from the specifications of the automaker. It is therefore usually an imposed value.
  • the diameter D ext of the housing bottom 17 of the cassette 5 can be determined.
  • the ratio of the diameter D ext of the case bottom 17 of the cassette 5 to the diameter D int of the drive hub 35 should generally be of the order of 2.
  • the ratio of these diameters D im and D ext leads to the determination of the number of teeth 39 of the drive hub 35 of the movable part 15 and the number of teeth 20 of the housing base 17 of the fixed part 14.
  • the number of teeth 20 on the housing bottom 17 and the number of teeth 39 on the outer periphery of the drive hub 35 are integers.
  • the arrangement of the viewing window 47 on the cassette 5 and the arrangement of the track singularized 37a can be defined so that the singularized caterpillar 37a is visible at the location of the viewing window 47 only when the rotary switch 1 is in the neutral position or "zero".
  • the location of the viewing window 47 may depend on constraints imposed by the car manufacturer.
  • the location of the viewing window 47 is a function of the environment, in particular this location of the viewing window 47 must be chosen so as to always be visible when the column top is equipped with elements such as a sensor angle, connectors or other, which may obscure the rotary switch 1.
  • the location of the viewing window 47 must advantageously be chosen so as to avoid the operator having to assemble the rotary contactor 1 on the support of switches 12, to contort in order to see through the viewing window 47. .
  • the viewing window 47 is made on the side wall 17b of the caseback 17 of the cassette 5.
  • the location of the viewing window 47 is chosen according to the example shown between two teeth 20 of the caseback 17.
  • the viewing window 47 must therefore be arranged on a portion of the side wall 17b of the housing base 17 free of flexible ribbon 7, so that there is no flexible ribbon 7 interposed between the viewing window 47 and the singularized caterpillar 37a.
  • the viewing window 47 is arranged on the side wall 17b under the flexible ribbon (s) 7 with reference to the orientation of FIGS. 6 and 7, close to the bottom wall 17a.
  • the arrangement of the singularized track 37a can be determined so that the singularized track 37a is visible at the viewing window 47 only when the rotary switch 1 is in neutral or "zero" position.
  • FIG. 8 A purely illustrative and non-limiting example is shown diagrammatically in FIG. 8.
  • the constraints imposed by the automobile manufacturer such as the number of flying turns, the diameter of the steering column (not shown), and possibly the desired location for the viewing window 47, and according to the knowledge of those skilled in the art to determine the minimum space E required between the winding plated on the rotor side and the winding plated stator side or flexible tapes 7, the number of teeth 39, 20 whole and natural on the one hand for the drive hub 35 and on the other hand for the housing bottom 17 can be determined, and the singularized track 37a must then be placed along an axis positioning B so as to be visible through the viewing window 47 when the rotary switch 1 is in the neutral position.
  • the singularized track 37a may further be arranged to be centered on this positioning axis B.
  • an opening 49 visible in FIG. 2, corresponding to the window display 47, is practiced in the switch support 12 so that the viewing window 47 and thus the singularized caterpillar 37a is visible through the corresponding opening 49.
  • the opening 49 in the switch support 12 is arranged substantially opposite the viewing window 47 when the rotary switch 1 is mounted in the switch support 12.
  • the singularized track 37a and the viewing window 47 provided on the cassette 5 allow a quick visualization of the position of the rotary switch 1. Indeed, when this singularized caterpillar 37a is visible through the viewing window 47, the rotary switch 1 is in the "zero" position and can be mounted around the steering column.
  • the operator can easily control and without twisting the position of the rotary switch 1 and turn if necessary the rotary switch 1 to place it in the neutral position.
  • this solution does not require marking the flexible tape (s) to detect the position of the rotary switch 1.
  • such a rotary switch 1 has a small footprint and a compact assembly to include including a flashing return cam 43 and a wall 18 supporting connection tracks 2 1 for powering a strong device related to the steering wheel such as l audible warning device or a steering wheel heater whose strong running tracks are separated from the weak current lines.
  • a strong device related to the steering wheel such as l audible warning device or a steering wheel heater whose strong running tracks are separated from the weak current lines.

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Abstract

L'invention concerne un contacteur tournant (1) pour colonne de direction de véhicule automobile, comprenant : - au moins un ruban souple (7) de liaison électrique, - des moyens d'enroulement / de déroulement (33) du ruban souple (7) comportant une pluralité de chenilles (37, 37a), et - une cassette (5) apte à être montée sur la colonne de direction et comportant : • une partie fixe (14), et • une partie mobile (15) apte à être liée en rotation au volant du véhicule, et définissant avec la partie fixe (14) un logement pour le ruban souple (7) et les chenilles (37, 37a). Selon l'invention, la partie fixe (14) de la cassette (5) présente une fenêtre de visualisation (47), et une des chenilles (37a) est singularisée et présente au moins une portion destinée à être agencée sensiblement en regard de la fenêtre de visualisation (47) de la cassette (5) lorsque le contacteur tournant (1) est en position neutre.

Description

CONTACTEUR TOURNANT POUR UNE COLONNE DE DIRECTION DE
VEHICULE AUTOMOBILE
La présente invention concerne les contacteurs tournants pour véhicules automobiles.
La multiplication des organes du véhicule assurant de plus en plus de fonctions passe en partie par la disposition de commutateurs sous le volant. Ces commutateurs sous volant présentent un avantage en termes d'ergonomie et de sécurité, puisqu' ils sont disposés près des mains de l'utilisateur lorsque celui-ci conduit, et peuvent être actionnés sans que le conducteur ne quitte la route des yeux.
Pour réaliser les commutateurs sous volant, il est connu d'utiliser des contacteurs tournants.
Les contacteurs tournants permettent de relier électriquement un ou plusieurs dispositifs liés au volant du véhicule à un circuit électrique principal du véhicule, par l' intermédiaire de moyens de transmission électriques. Les dispositifs peuvent consister par exemple en des contacteurs électriques, tels que l'avertisseur sonore, ou en un dispositif de sécurité à coussin gonflable qui se gonfle en cas d'accident pour protéger le conducteur du véhicule.
Les contacteurs tournants peuvent à cet effet comporter par exemple au moins une bande de liaison électrique, pour transmettre le courant entre le circuit électrique principal du véhicule, et les dispositifs liés au volant.
Selon une solution connue, une bande de liaison électrique est réalisée sous la forme d'un ruban souple sur lequel sont disposés des pistes électriques, réalisées par exemple au moyen de fils de cuivre enrobés dans un plastique souple.
Le ou les rubans souples sont au moins partiellement enroulés dans une cassette. Les rubans pour la transmission électrique sont réalisés dans un matériau souple, de façon à pouvoir aisément les enrouler ou les dérouler à l'intérieur de la cassette.
Une telle cassette peut comporter deux parties montées mobiles l'une par rapport à l'autre. Usuellement l'une des parties dite partie fixe, est destinée à être montée sur la colonne de direction du véhicule, tandis que l'autre partie, dite partie mobile, est destinée à être liée en rotation au volant du véhicule automobile.
Il peut s'agir notamment d'un couvercle et d'un fond de boîtier, le fond de boîtier étant solidaire de la colonne de direction et le couvercle étant lié en rotation au volant. La rotation du couvercle permet d'enrouler ou de dérouler les rubans souples logés dans la cassette, éventuellement à l'aide de moyens d'enroulement.
Les parties fixe et mobile de la cassette sont montées mobiles en rotation l'une par rapport à l'autre à P encontre du ou des rubans souples de liaison électrique.
Les extrémités du ou des rubans souples sont alors reliées à des connecteurs montés respectivement sur la partie fixe et la partie mobile du contacteur tournant.
Un tel contacteur tournant peut comporter en outre une pluralité de chenilles pour plaquer le(s) ruban(s) souple(s) d'une part contre une face interne de la partie fixe de la cassette et d'autre part contre une face externe d'un élément de la partie mobile de la cassette, et servir de guide pour l'enroulement et le déroulement du ou des rubans souples.
Dans un souci de compacité, le contacteur tournant peut être intégré dans un support de commutateurs placé sous le volant.
Généralement, le contacteur tournant est livré au constructeur automobile pour être monté sur la colonne de direction via ce support de commutateurs.
Pour ce faire le contacteur tournant doit être livré dans sa position neutre ou centrale afin de pouvoir effectuer, sans détérioration du contacteur, le nombre de tours de volant requis. Usuellement à cet effet, on maintient les parties dans cette position prédéterminée par exemple à l'aide d'un organe de blocage temporaire.
Pour cela, il est nécessaire d'identifier la position du contacteur tournant, pour le placer dans sa position neutre avant de le bloquer temporairement en rotation jusqu'au montage sur la colonne de direction.
À cet effet, il est connu d'utiliser un pignon compte tours dont la position est incrémentée par un doigt d'entraînement sur la partie mobile du contacteur tournant. Cependant cette solution pose un problème d'encombrement, car le pignon compte tours et le doigt d'entraînement associé requièrent de la place.
Par ailleurs, il est connu d'agencer sur la partie mobile du contacteur tournant une came de retour de clignotants permettant une prise de force radiale, destinée à coopérer avec un doigt de retour de clignotant associé agencé sur le support de commutateurs pour ramener en position éteinte les clignotants lors du mouvement de retour du volant suite à un virage dans le sens du clignotement.
Du fait de la problématique de l'encombrement, il devient difficile de loger à la fois une came de retour de clignotants et un doigt d'entraînement du pignon dans un espace réduit sur la partie mobile du contacteur tournant.
II est donc nécessaire de permettre une identification de la position du contacteur tournant permettant de pallier ce problème d'encombrement.
Selon une autre solution connue pour identifier la position du contacteur tournant, une des chenilles est singularisée par rapport aux autres chenilles. Un couvercle transparent est alors disposé au-dessus de la partie mobile de la cassette de manière à voir la chenille singularisée et porte des repères relatifs au nombre de tours effectués par la partie mobile et au sens de rotation. La chenille singularisée et le couvercle transparent sont agencés de telle sorte que lorsque la partie mobile tourne, la chenille singularisée se place sensiblement au niveau d'un repère correspondant au nombre de tours effectués par la partie mobile et au sens de rotation.
On obtient donc un repérage aisé de la position du contacteur tournant permettant de revenir de façon simple à la position neutre du contacteur.
Cependant, le contacteur tournant peut comporter un élément au moins partiellement opaque, tel qu'un circuit de pistes de connexion, agencé entre le couvercle du contacteur tournant et les rubans souples et les chenilles logés dans la cassette. Cet élément opaque empêche alors la visualisation de la chenille singularisée à travers un couvercle transparent pour identifier rapidement la position du contacteur tournant.
À titre d'exemple, pour des fonctions utilisant un courant de puissance dit fort courant (plusieurs ampères), notamment l'avertisseur sonore, le passage du courant fort peut nécessiter un contact supplémentaire, en parallèle du contact tournant obtenu grâce au(x) ruban(s) souple(s). Dans ce cas, la cassette comporte une paroi fixe agencée du côté opposé au fond de boîtier fixe de la cassette et le couvercle tournant est disposé sur la paroi fixe, et au moins une paire de pistes de connexion courant fort, de forme circulaire associée à au moins une paire de contacts frottants, respectivement portées par une surface de la paroi fixe, et la surface du couvercle tournant en vis-à-vis ou vice- versa.
La paroi fixe portant les pistes électriques agencée entre le fond de boîtier recevant le ou les rubans souples et les chenilles et le couvercle tournant est donc au moins partiellement opaque et empêche une lecture rapide de la position du contacteur tournant à travers un couvercle transparent qui serait disposé au-dessus de la partie mobile.
L'invention a donc pour objectif de fournir un contacteur tournant optimisé permettant une identification rapide de la position neutre du contacteur tournant.
Afin de pallier au moins partiellement les inconvénients précédemment cités, l'invention a pour objet un contacteur tournant pour colonne de direction de véhicule automobile, comprenant :
- au moins un ruban souple de liaison électrique pour l'alimentation de dispositifs liés au volant dudit véhicule,
- des moyens d'enroulement / de déroulement du ruban souple comportant une pluralité de chenilles pour guider l'enroulement et le déroulement du ruban souple, et
- une cassette apte à être montée sur la colonne de direction et comportant :
• une partie fixe, et
• une partie mobile par rapport à la partie fixe apte à être liée en rotation au volant du véhicule, et définissant avec la partie fixe un logement pour le ruban souple et les chenilles,
caractérisé en ce que :
- la partie fixe de la cassette présente une fenêtre de visualisation, et en ce que
- une des chenilles est singularisée et présente au moins une portion destinée à être agencée sensiblement en regard de la fenêtre de visualisation de la cassette lorsque le contacteur tournant est en position neutre, la position neutre étant une position à partir de laquelle le contacteur tournant peut être tourné dans un sens et dans l'autre selon un nombre de tours prédéfini.
L'identification rapide de la position neutre du contacteur tournant se fait donc grâce à la chenille singularisée lorsqu'au moins une portion de cette chenille singularisée est visible à travers la fenêtre de visualisation de la cassette.
Selon un aspect de l'invention, la partie fixe comporte un fond de boîtier apte à recevoir le ruban souple et les chenilles, et la fenêtre de visualisation est agencée sur une portion du fond de boîtier exempte de ruban souple. La présence du ruban souple reçu dans le fond de boîtier ne gêne pas la visibilité de la chenille singularisée, car la fenêtre de visualisation est placée sur une portion du fond de boîtier où il n'y a pas de ruban interposé entre la chenille et la paroi du fond de boîtier.
Selon un mode de réalisation particulier, le fond de boîtier présente une paroi de fond et une paroi latérale raccordée à la paroi de fond, et la fenêtre de visualisation est agencée sur la paroi latérale du fond de boîtier. En particulier, la fenêtre de visualisation est agencée « sous » le ruban souple, c'est-à-dire au niveau de la paroi latérale à proximité de la paroi de fond du fond de boîtier.
Selon un autre aspect de l'invention, la chenille singularisée est de couleur différente par rapport aux autres chenilles et aux éléments de la cassette. La différenciation de couleur de la chenille singularisée par rapport aux autres chenilles et au reste de l'environnement, à savoir la cassette et les éléments logés dans la cassette, permet d'interpréter rapidement si le contacteur est dans la position neutre ou non.
Selon encore un autre aspect de l'invention, les chenilles présentent respectivement des sections d'engagement avec une première denture ménagée à l'intérieur de la partie fixe et avec une seconde denture ménagée à l'extérieur de la partie mobile pour maintenir le ruban souple d'une part contre une face interne de la partie fixe et d'autre part contre une face externe de la partie mobile.
En particulier, la fenêtre de visualisation peut être agencée entre deux dents de la partie fixe. C'est dans ce cas une section d'engagement de la chenille singularisée qui vient se placer en regard de la fenêtre de visualisation lorsque le contacteur tournant est en position neutre.
Selon un mode de réalisation particulier, la partie fixe comprend une paroi au moins partiellement opaque disposée entre les chenilles et la partie mobile. La présence de cette paroi au moins partiellement opaque entre les chenilles et la partie mobile ne gêne pas la vérification de la position du contacteur tournant à travers la fenêtre de visualisation.
Selon un autre aspect de l'invention, la partie mobile de la cassette comporte un couvercle tournant disposé sur la paroi du côté opposé au fond de boîtier.
Le couvercle tournant peut comporter une came de retour de clignotant agencée sur la surface latérale du couvercle tournant. Ainsi, le contacteur tournant selon l'invention peut comporter dans un agencement compact avec un encombrement réduit, aussi bien la chenille singularisée et la fenêtre de visualisation au niveau de la partie fixe permettant de distinguer de façon simple et rapide la position neutre du contacteur tournant, qu'une came de retour de clignotant agencée radialement sur la partie mobile apte à coopérer avec un doigt de retour de clignotant pour ramener le clignotant en position éteinte après le virage.
Selon un autre aspect de l'invention, le contacteur tournant comprend au moins une paire de pistes de connexion courant fort et au moins une paire de contacts frottants associés à la paire de pistes de connexion courant fort et destinés à coopérer avec lesdites pistes de connexion. La paire de pistes de connexion courant fort et la paire de contacts frottants sont portés d'une part par la paroi au moins partiellement opaque et d'autre part par la partie mobile en vis-à-vis de la paroi au moins partiellement opaque.
Le contacteur tournant selon l'invention permet en outre de porter des pistes courant fort dissociées de lignes de courant faible du ruban souple. Ceci permet d'éviter que des courants soient induits dans les lignes courant faible par les lignes courant fort, ce qui pourrait déclencher par exemple de manière intempestive une fonction liée au volant telle que le coussin gonflable de sécurité nuisant ainsi à la sécurité du conducteur. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront plus clairement à la lecture de la description suivante, donnée à titre d'exemple illustratif et non limitatif, et des dessins annexés parmi lesquels :
- la figure 1 est une vue en éclaté d'un contacteur tournant selon l'invention,
- la figure 2 représente un support de commutateurs portant le contacteur tournant de la figure 1 ,
- la figure 3 est une vue partielle du support de commutateurs de la figure 2,
- la figure 4 est une vue en perspective de côté du contacteur tournant de la figure 1 à l'état assemblé,
- la figure 5 est une première vue en perspective d'un fond de boîtier d'une cassette du contacteur tournant logeant des rubans souples et des chenilles associées,
- la figure 6 est une deuxième vue en perspective du fond de boîtier de la figure 5, - la figure 7 est une vue partielle du fond de boîtier de la cassette des figures 5 et 6, et
- la figure 8 est une vue de dessus du fond de boîtier de la figure 5 montrant de façon schématique un axe d'emplacement d'une chenille singularisée.
Sur toutes les figures les éléments identiques portent les mêmes références.
Sur la figure 1, on a représenté une vue éclatée d'un contacteur tournant 1 tournant pour une colonne de direction d'un véhicule automobile (non représentée sur les figures).
Dans la suite de la description, les termes « radial », « axial », « axialement » sont utilisés en référence à l'axe A de la colonne de direction (non représentée).
Le contacteur tournant 1 comporte des moyens de transmission électriques 3 reçus dans une cassette 5 destinée à être montée autour de la colonne de direction.
Le contacteur tournant assure par l' intermédiaire des moyens de transmission électriques 3 des liaisons électriques pour, par exemple, commander à partir du volant des dispositifs liés au volant tel qu'un coussin gonflable de protection du conducteur.
Les moyens de transmission électrique 3 comportent selon le mode de réalisation décrit au moins un ruban souple 7 de liaison électrique.
Un ruban souple 7 comporte généralement une pluralité de lignes de conducteurs électriques métalliques, par exemple en cuivre. Il peut s'agir à titre d'exemple de lignes de courant faible, c'est-à-dire de l'ordre de quelques μΑ à quelques ampères, par exemple une alimentation pour l'éclairage de l'ordre de 2A. Les lignes de conducteurs sont enrobées d'un isolant électrique tel que du plastique souple.
Le ruban souple 7 peut être enroulé en spirale.
Les extrémités du ruban souple 7 pénètrent dans des connecteurs 9a et l i a aptes à coopérer avec des connecteurs complémentaires 9b et 11 b destinés à être reliés au faisceau électrique du véhicule ou aux dispositifs liés au volant du véhicule.
La cassette 5 est quant à elle destinée à être montée sur la colonne de direction (non visible sur les figures) via un support de commutateurs 12 représenté sur les figures 2 et 3, destiné à être placé sous le volant. Ce support de commutateurs 12 peut être solidarisé à la colonne de direction, par exemple par des vis, ou autres organes de fixation.
Le support de commutateurs 12 comporte en plus du contacteur tournant 1 des commutateurs 13, appelés commutateurs sous-volant, comme ceux qui commandent usuellement des fonctions telles que les clignotants, phares et essuie-glace du véhicule, mais aussi des satellites radio ou un régulateur de vitesse.
La cassette 5 est insérée dans un logement de forme correspondante du corps du support de commutateurs 12, pratiqué par exemple en position centrale, et autour duquel sont disposés les commutateurs 13.
En outre, en se référant de nouveau à la figure 1 , la cassette 5 comporte deux parties 14, 15 montées mobiles l'une par rapport à l'autre avec intervention des moyens de transmissions électriques 3 entre les deux parties 14, 15.
Plus précisément, la cassette 5 comporte une première partie fixe 14, destinée à être montée sur la colonne de direction du véhicule et une seconde partie mobile 15, destinée à être liée en rotation au volant (non représenté) du véhicule automobile.
Les deux parties 14, 15 mobiles l'une par rapport à l'autre de la cassette 5 sont coaxiales selon le mode de réalisation décrit.
Les parties fixe 14 et mobile 15 de la cassette 5 sont mobiles l'une par rapport à l'autre à l'encontre du ou des rubans souples 7. A cet effet, le ou les rubans souples 7 sont montés dans un logement défini par les parties fixe et mobile 14, 15.
La partie fixe 14 comporte selon le mode de réalisation illustré un fond de boîtier 17 apte à accueillir le(s) ruban(s) souple(s) 7. Plus précisément, dans cet exemple le fond de boîtier 17 est creux de façon à recevoir le ou les rubans souples 7.
Selon l'exemple représenté, le fond de boîtier 17 comprend une paroi de fond 17a sensiblement circulaire et une paroi latérale 17b raccordée à la périphérie de la paroi de fond 17a.
Le fond de boîtier 17 peut comporter un axe central 19 apte à être traversé par la colonne de direction (non représentée sur les figures).
La partie fixe 14 peut en outre comporter une première denture 20 agencée ici sur la périphérie interne du fond de boîtier 17.
De plus, le fond de boîtier 17 est apte à porter un connecteur 9b complémentaire d'un connecteur 9a recevant les extrémités du ou des rubans souples 7 destiné à être relié au faisceau électrique du véhicule. Le connecteur 9b est par exemple orienté sensiblement axialement. Le ou les rubans souples 7 sont donc raccordés à la partie fixe 14.
Une paroi 18, ici fixe, au moins partiellement opaque peut être agencée entre le fond de boîtier 17 et la partie mobile 15.
Le fond de boîtier 17 et la paroi fixe 18 forment lorsqu'ils sont assemblés un boîtier partiellement fermé dans lequel se trouvent le(s) ruban(s) souple(s) 7.
En outre, selon le mode de réalisation illustré, la paroi fixe 18 présente une forme sensiblement circulaire complémentaire de la paroi de fond 17a du fond de boîtier 17.
La paroi fixe 18 peut porter un capot de connecteur 9c complémentaire du connecteur 9a recevant les extrémités du ou des rubans souples 7 et du connecteur 9b. Ce capot de connecteur 9c peut, de façon similaire au connecteur 9b, être orienté sensiblement axialement.
De plus, la paroi fixe 18 présente deux faces opposées 18a, 18b : une première face 18a du côté du fond de boîtier 17 et une deuxième face 18b opposée au fond de boîtier 17. La deuxième face 18b présente selon l'exemple illustré une surface sensiblement plane et perpendiculaire à l'axe A de la colonne de direction (non représentée).
Selon le mode de réalisation illustré, la paroi fixe 18 porte sur sa deuxième face 18b des pistes de connexion 21, par exemple imprimées ou surmoulées sur la paroi fixe 18. Les pistes de connexion 21 sont par exemple circulaires, et peuvent former des cercles concentriques centrés sur l'axe de rotation du rotor.
Des contacts frottants 23 complémentaires, portés par la partie mobile 15, sont agencés en vis-à-vis de la face supérieure 18b de la paroi fixe 18 portant les pistes de connexion 21. Les contacts frottants 23 se présentent selon l'exemple illustré sous forme de lames métalliques souples, c'est-à-dire ici déformables élastiquement, aptes à être reliées par une extrémité à la partie mobile 15, et dont l'autre extrémité est apte à frotter contre les pistes de connexion 21. Pour obtenir le frottement, les contacts frottants 23 sont comprimés contre les pistes de connexion 21, de sorte que l'élasticité des lames métalliques plaque l'extrémité frottante contre la piste de contact 21 qui lui est associée.
Bien entendu, d'autres modes de réalisation des contacts frottants 23 sont envisageables.
Dans le mode de réalisation représenté, les contacts frottants 23 sont reliés à des câbles courant fort 25, du côté du rotor, et les pistes de connexion 21 sont reliées à un connecteur courant fort 26. Ce connecteur courant fort 26 se présente ici sous forme d'une fiche de connexion, qui est destinée à être insérée dans une prise correspondante lors de la mise en place du contacteur tournant 1 sur le support de commutateurs 12.
La fiche de connexion du connecteur courant fort 26 est disposée sur un bras radial 27 partant de la paroi fixe 18, et est orientée sensiblement axialement.
Les câbles courant fort 25 sont reliés à des organes disposés sous le volant, par exemple l'avertisseur sonore, ou tout autre dispositif requérant une alimentation conséquente, comme un chauffage du volant.
Un montage inverse, dans lequel les contacts frottants 23 sont disposés sur la paroi fixe 18, tandis que les pistes de connexion 21 sont portées par la partie mobile 15 est également possible. De même, une combinaison des deux montages est possible.
Bien entendu la paroi 18 pourrait en variante porter un support de circuit électrique dit PCB en anglais pour « Printed Circuit Board » ou encore porter des pistes de connexion pour alimenter un tout autre dispositif que l'avertisseur sonore.
Par ailleurs, la paroi fixe 18 comporte en outre un trou 28, ici sensiblement central, pour le passage de la colonne de direction (non représentée).
Ainsi, à l'état assemblé schématisé sur la figure 4, la partie fixe 14 de la cassette 5 comportant le fond de boîtier 17 et la paroi fixe 18 présente une forme sensiblement de palet présentant un trou central, par lequel passe la colonne de direction du véhicule.
En se référant de nouveau à la figure 1, la partie mobile 15 comporte quant à elle un couvercle tournant 29 placé sur la paroi fixe 18.
Le couvercle tournant 29 est apte à être entraîné en rotation par le volant du véhicule (non représenté).
Le couvercle tournant 29 présente une ouverture 30 apte à recevoir le connecteur l ia recevant une extrémité du ou des rubans souples 7 destiné à être relié aux dispositifs liés au volant. Le ou les rubans souples 7 sont donc raccordés à la partie mobile 15.
Le couvercle tournant 29 présente de plus un trou 31 , ici central, de manière à pouvoir être traversé par la colonne de direction (non visible sur les figures).
L'axe central 19 du fond de boîtier 17, le trou central 28 de la paroi fixe 18 et le trou central 31 du couvercle tournant 29 sont concentriques selon l'exemple illustré.
Le contacteur tournant 1 comporte en outre des moyens d'enroulement et de déroulement 33 du ou des rubans souples 7.
Les moyens d'enroulement et de déroulement 33 comprennent selon l'exemple illustré un moyeu d'entraînement 35 et des chenilles 37, 37a.
Le moyeu d'entraînement 35 présente une forme sensiblement tubulaire et est placé dans la cassette 5.
Selon le mode de réalisation décrit le moyeu d'entraînement 35 est agencé autour de l'axe central 19 du fond de boîtier 17 de la cassette 15.
Les chenilles 37, 37a peuvent être obtenues au moyen d'anneaux souples par exemple de caoutchouc. Selon l'exemple illustré, les chenilles 37, 37a présentent respectivement une forme de bande fermée.
De plus, comme cela est visible sur les figures 5 et 6, à l'état assemblé du contacteur tournant 1 les chenilles 37, 37a n'entrent pas en contact les unes avec les autres.
Les rubans souples 7 sont repliés autour des chenilles 37, 37a qui forment un guide et un soutien pour les rubans souples 7 lors des enroulements-déroulements de ceux-ci quand le volant est tourné.
A cet effet, les chenilles 37, 37a sont agencées dans le fond de boîtier 17. La paroi 18 au moins partiellement opaque et fixe dans cet exemple est donc disposée entre les chenilles 37, 37a et la partie mobile 15, plus particulièrement entre les chenilles 37,
37a et le couvercle tournant 29.
Plus précisément, les chenilles 37, 37a sont agencées entre les enroulements du ou des rubans souples 7 pour maintenir le ruban souple 7 d'une part contre une face interne de la partie fixe 14 et d'autre part contre une face externe de la partie mobile 15.
Selon l'exemple illustré, à l'état assemblé du contacteur tournant 1 , les chenilles
37, 37a sont aptes à plaquer le(s) ruban(s) souple(s) 7 contre la face interne de la paroi latérale 17b du fond de boîtier 17 de la partie fixe 14 et contre la face externe du moyeu d'entraînement 35 de la partie mobile 15. Le(s) ruban(s) souple(s) 7 présente(nt) alors un enroulement plaqué contre la face interne de la paroi latérale 17b du fond de boîtier 17 et un enroulement plaqué contre la face externe du moyeu d'entraînement 35.
Entre l'enroulement du ou des rubans souples 7 plaqué contre la face interne du fond de boîtier 17 et l'enroulement opposé du ou des rubans souples 7 plaqué contre la face externe du moyeu d'entraînement 35, on parle également de l'enroulement côté stator et de l'enroulement côté rotor du ou des rubans souples 7, un espace minimum E (cf figure 5) prédéterminé doit être respecté. À titre d'exemple, cet espace E peut être déterminé en fonction des performances de la matière des chenilles 37, 37a prévues pour guider l'enroulement et le déroulement du ou des rubans souples 7.
Le moyeu d'entraînement 35 est apte à être entraîné par le couvercle tournant 29 et est apte à entraîner à son tour les chenilles 37, 37a.
A cet effet, le moyeu d'entraînement 35 présente sur sa périphérie externe une seconde denture 39, et les chenilles 37, 37a présentent respectivement un nombre prédéfini de sections d'engagement 41 , 41a sur les bords des chenilles 37, 37a. Les sections d'engagement 41, 41a respectives des chenilles 37, 37a sont aptes à s'engager d'une part avec les dents 20 ménagées sur la périphérie interne du fond de boîtier 17, c'est-à-dire à l'intérieur du fond de boîtier 17, et d'autre part avec les dents 39 ménagées sur la périphérie externe du moyeu d'entraînement 35, c'est-à-dire à l'extérieur du moyeu d'entraînement 35 et donc à l'extérieur de la partie mobile 15.
Les sections d'engagement 41, 41 a des chenilles 37, 37a peuvent présenter une forme sensiblement en créneau.
En outre, en se référant de nouveau à la figure 1 , le contacteur tournant 1 peut comporter une came de retour de clignotant 43 agencée sur la surface latérale du couvercle tournant 29.
La came de retour de clignotant 43 se présente ici sous la forme d'une excroissance radiale de la surface latérale du couvercle tournant 29. La came de retour de clignotant 43 est amenée à coopérer avec un doigt associé 45 visible sur les figures 2 et 3, pour ramener en position neutre (c'est-à-dire éteinte) les clignotants lors du mouvement de retour du volant suite à un virage dans le sens du clignotement. La came de retour de clignotant 43 peut être implémentée dans un montage compact sans empêcher le bon fonctionnement du contacteur tournant 1.
Par ailleurs, il est important de livrer le contacteur tournant 1 dans une position neutre des deux parties fixe 14 et mobile 15 de la cassette 5 permettant d'effectuer le nombre de tours requis, à savoir au moins deux tours et demi ou au moins trois tours et demi, dans un sens et d'ans l'autre sens, sans détériorer les moyens de transmission électrique 3, une fois le contacteur tournant 1 monté sur la colonne de direction (non représentée). Il s'agit de la position dans laquelle les roues du véhicule sont droites. On parle également par la suite de position « zéro » du contacteur tournant 1.
En effet, ceci permet d'éviter qu'un dispositif lié au volant, par exemple un coussin gonflable de sécurité, soit hors service, réduisant ainsi la sécurité dans le véhicule.
Il est donc nécessaire de distinguer facilement la position du contacteur tournant avant de le bloquer dans sa position neutre pour livraison chez le constructeur.
Pour cela, une des chenilles 37, 37a est singularisée, ici la chenille 37a est singularisée, de préférence par une couleur différente par rapport aux autres chenilles 37. Dans l'exemple illustré sur les figures 1 et 5 à 8, la chenille 37a singularisée est blanche et les autres chenilles 37 sont hachurées en noir.
La chenille 37a doit aussi être singularisée par rapport aux autres éléments dans la cassette 5 et à la cassette 5, notamment par une couleur différente.
On pourrait prévoir en complément ou en alternative que la chenille singularisée 37a soit au moins partiellement transparente.
En complément, la cassette 5 comporte une fenêtre de visualisation 47 prévue sur la partie fixe 14, par exemple ici sur le fond de boîtier 17, de manière à voir la chenille singularisée 37a lorsque le contacteur tournant 1 est en position neutre et qu'il peut être tournée du nombre de tours requis dans les deux sens.
La chenille singularisée 37a est donc apte à se placer en regard de la fenêtre de visualisation 47 lorsque le contacteur tournant 1 est en position neutre.
En effet, la fenêtre de visualisation 47 et la chenille singularisée 37a sont agencées de sorte que la chenille singularisée 37a ne peut se trouver en regard de la fenêtre de visualisation 47 qu'en position neutre ou « zéro » du contacteur tournant 1. Plus précisément, la fenêtre de visualisation 47 est pratiquée sur la paroi latérale 17b du fond de boîtier 17 de la cassette 5, plus particulièrement, entre deux dents 20 du fond de boîtier 17.
Ainsi, une section d'engagement 41a, sensiblement en créneau dans cet exemple, de la chenille singularisée 37a peut s'engager entre les deux dents 20 du fond de boîtier 17 délimitant la fenêtre de visualisation 47, lorsque le contacteur tournant 1 est en position neutre. Plus précisément, la chenille singularisée 37a étant réalisée sous forme de bande fermée dans l'exemple illustré, et il s'agit d'une section d'engagement 41a d'une portion longitudinale de la chenille singularisée 37a qui se place en regard de la fenêtre de visualisation 47 lorsque le contacteur tournant 1 est en position neutre.
Afin de déterminer l'agencement de la chenille singularisée 37a, plusieurs paramètres peuvent être pris en compte tels que notamment :
- le nombre total de tours de volant, par exemple ± 2,5 tours ou 3,5 tours autour de la position neutre ou « zéro » du contacteur tournant,
- le diamètre de la colonne de direction,
- l'espace minimum E entre l'enroulement du ou des rubans souples 7 plaqué contre la face interne du fond de boîtier 17 et l'enroulement opposé du ou des -rubans souples 7 plaqué contre la face externe du moyeu d'entraînement 35, et
- le nombre de dents 39 mobiles du moyeu d'entraînement 35 et le nombre de dents 20 fixes du fond de boîtier 17, comme cela sera expliqué par la suite.
Cette liste de paramètres pour déterminer l'agencement de la chenille singularisée 37a à travers la fenêtre de visualisation 47 uniquement lorsque le contacteur tournant 1 est en position neutre n'est pas exhaustive.
Le nombre de dents du moyeu d'entraînement 35 et du fond de boîtier 17 peuvent être déterminées en fonction des diamètres Dext du fond de boîtier 17 et Dmt du moyeu d'entraînement 35 (figure 5).
Le diamètre Djnt du moyeu d'entraînement 35 est fonction du diamètre de la colonne de direction, généralement issu du cahier des charges du constructeur automobile. Il s'agit donc généralement d'une valeur imposée.
À partir du diamètre Djnt du moyeu d'entraînement 35 et de l'espace minimum E à prévoir entre l' enroulement côté stator et l'enroulement côté rotor du ou des rubans souples 7, le diamètre Dext du fond de boîtier 17 de la cassette 5 peut être déterminé. Le rapport du diamètre Dext du fond de boîtier 17 de la cassette 5 sur le diamètre Dint du moyeu d'entraînement 35 doit généralement être de l'ordre de 2.
Le rapport de ces diamètres Dim et Dext conduit à la détermination du nombre de dents 39 du moyeu d'entraînement 35 de la partie mobile 15 et du nombre de dents 20 du fond de boîtier 17 de la partie fixe 14. En particulier, le nombre de dents 20 sur le fond de boîtier 17 et le nombre de dents 39 sur la périphérie externe du moyeu d'entraînement 35 sont des nombres entiers.
Connaissant le nombre de dents 20 sur le fond de boîtier 17 de la cassette 5 et le nombre de dents 39 sur le moyeu d'entraînement 35, l'agencement de la fenêtre de visualisation 47 sur la cassette 5 et l'agencement de la chenille singularisée 37a peuvent être définis pour que la chenille singularisée 37a ne soit visible à l'endroit de la fenêtre de visualisation 47 que lorsque le contacteur tournant 1 est en position neutre ou « zéro ».
Notamment, on peut choisir l'emplacement de la fenêtre de visualisation 47 sur la cassette 5.
L'emplacement de la fenêtre de visualisation 47 peut dépendre de contraintes imposées par le constructeur automobile. L'emplacement de la fenêtre de visualisation 47 est fonction de l'environnement, en particulier cet emplacement de la fenêtre de visualisation 47 doit être choisi de manière à toujours être visible lorsque le haut de colonne est équipé d'éléments tels qu'un capteur d'angle, des connecteurs ou autres, qui peuvent masquer le contacteur tournant 1.
De plus, l'emplacement de la fenêtre de visualisation 47 doit être avantageusement choisi de manière à éviter à l'opérateur devant assembler le contacteur tournant 1 sur le support de commutateurs 12, de se contorsionner afin de voir à travers la fenêtre de visualisation 47.
Plus précisément, la fenêtre de visualisation 47 est pratiquée sur la paroi latérale 17b du fond de boîtier 17 de la cassette 5.
Plus particulièrement, l'emplacement de la fenêtre de visualisation 47 est choisi selon l'exemple illustré entre deux dents 20 du fond de boîtier 17.
Enfin, les chenilles 37, 37a plaquant le(s) ruban(s) souple(s) 7 contre la face interne de la paroi latérale 17b du fond de boîtier 17, le(s) ruban(s) souple(s) 7 se retrouve(nt) interposé(s) entre les chenilles 37, 37a et la paroi latérale 17b du fond de boîtier 17. La fenêtre de visualisation 47 doit donc être agencée sur une portion de la paroi latérale 17b du fond de boîtier 17 exempte de ruban souple 7, de sorte qu'il n'y ait pas de ruban souple 7 interposé entre la fenêtre de visualisation 47 et la chenille singularisée 37a.
En particulier, selon le mode de réalisation illustré la fenêtre de visualisation 47 est agencée sur la paroi latérale 17b sous le(s) ruban(s) souple(s) 7 en référence à l'orientation des figures 6 et 7, à proximité de la paroi de fond 17a.
L'emplacement de la fenêtre de visualisation 47 étant défini, l'agencement de la chenille singularisée 37a peut être déterminé de sorte que la chenille singularisée 37a ne soit visible à l'endroit de la fenêtre de visualisation 47 que lorsque le contacteur tournant 1 est en position neutre ou « zéro ».
Un exemple purement illustratif et non limitatif est schématisé sur la figure 8. Sur cette figure 8, par rapport aux contraintes imposées par le constructeur automobile, telles que le nombre de tours volants, le diamètre de la colonne de direction (non représentée), et éventuellement l'emplacement souhaité pour la fenêtre de visualisation 47, et en fonction des connaissances de l'homme du métier pour déterminer l'espace minimum E requis entre l'enroulement plaqué côté rotor et l'enroulement plaqué côté stator du ou des rubans souples 7, le nombre de dents 39, 20 entier et naturel d'une part pour le moyeu d'entraînement 35 et d'autre part pour le fond de boîtier 17 peut être déterminé, et la chenille singularisée 37a doit alors être placée suivant un axe de positionnement B de façon à être visible à travers la fenêtre de visualisation 47 lorsque le contacteur tournant 1 est en position neutre.
La chenille singularisée 37a peut en outre être agencée de manière à être centrée sur cet axe de positionnement B.
Dans un cas très particulier représenté sur cette figure 8, au moins une dent 20 du fond de boîtier qui reste fixe et au moins une dent 39 du moyeu d'entraînement 35 qui est donc mobile, se retrouvent alignées selon cet axe de positionnement B en position neutre du contacteur tournant 1.
Par ailleurs, une ouverture 49, visible sur la figure 2, correspondante à la fenêtre de visualisation 47, est pratiquée dans le support de commutateurs 12 de sorte que la fenêtre de visualisation 47 et donc la chenille singularisée 37a soit visible à travers cette ouverture 49 correspondante. L'ouverture 49 dans le support de commutateurs 12 se trouve agencée sensiblement en regard de la fenêtre de visualisation 47 lorsque le contacteur tournant 1 est monté dans le support de commutateurs 12.
On comprend donc que la chenille singularisée 37a et la fenêtre de visualisation 47 prévue sur la cassette 5 permettent une visualisation rapide de la position du contacteur tournant 1 . En effet lorsque cette chenille singularisée 37a est visible à travers la fenêtre de visualisation 47 le contacteur tournant 1 est en position « zéro » et peut être monté autour de la colonne de direction.
En outre, l'opérateur peut contrôler facilement et sans se contorsionner la position du contacteur tournant 1 et tourner si besoin le contacteur tournant 1 pour le placer en position neutre.
De plus, cette solution ne nécessite pas de marquer le ou les rubans souples pour détecter la position du contacteur tournant 1.
Il n'est pas non plus nécessaire de marquer des repères sur un couvercle transparent disposé au-dessus de la partie mobile pour détecter la position du contacteur tournant.
La solution proposée par l' invention est donc plus simple à réaliser et moins coûteuse que certaines solutions de l'art antérieur.
Enfin, un tel contacteur tournant 1 présente un encombrement réduit et un assemblage compact permettant de comprendre notamment une came de retour de clignotants 43 et une paroi 18 support de pistes de connexion 2 1 pour alimenter en courant fort un dispositif lié au volant tel que l'avertisseur sonore ou un chauffage du volant dont les pistes courant fort sont séparées des lignes de courant faible.

Claims

REVENDICATIONS
1. Contacteur tournant (1) pour colonne de direction de véhicule automobile, comprenant :
- au moins un ruban souple (7) de liaison électrique pour l'alimentation de dispositifs liés au volant dudit véhicule,
- des moyens d'enroulement / de déroulement (33) du ruban souple (7) comportant une pluralité de chenilles (37, 37a) pour guider l'enroulement et le déroulement du ruban souple (7), et
- une cassette (5) apte à être montée sur la colonne de direction et comportant :
• une partie fixe ( 14), et
• une partie mobile (15) par rapport à la partie fixe (14) apte à être liée en rotation au volant du véhicule, et définissant avec la partie fixe ( 14) un logement pour le ruban souple (7) et les chenilles (37, 37a),
caractérisé en ce que :
- la partie fixe (14) de la cassette (5) présente une fenêtre de visualisation (47), et en ce que
- une des chenilles (37a) est singularisée et présente au moins une portion destinée à être agencée sensiblement en regard de la fenêtre de visualisation (47) de la cassette (5) lorsque le contacteur tournant (1) est en position neutre, la position neutre étant une position à partir de laquelle le contacteur tournant (1) peut être tourné dans un sens et dans l'autre selon un nombre de tours prédéfini.
2. Contacteur tournant ( 1) selon la revendication 1 , dans lequel la partie fixe (14) comporte un fond de boîtier (17) apte à recevoir le ruban souple (7) et les chenilles (37, 37a) et dans lequel la fenêtre de visualisation (47) est agencée sur une portion du fond de boîtier (17) exempte de ruban souple (7).
3. Contacteur tournant (1) selon la revendication 2, dans lequel le fond de boîtier (17) présente une paroi de fond (17a) et une paroi latérale (17b) raccordée à la paroi de fond ( 17a), et dans lequel la fenêtre de visualisation (47) est agencée sur la paroi latérale (17b) du fond de boîtier (17).
4. Contacteur tournant (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la chenille singularisée (37a) est de couleur différente par rapport aux autres chenilles (37) et aux éléments de la cassette (5).
5. Contacteur tournant selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel les chenilles (37, 37a) présentent respectivement des sections d'engagement (41, 41a) avec une première denture (20) ménagée à l'intérieur de la partie fixe (14) et avec une seconde denture (39) ménagée à l'extérieur de la partie mobile (15) pour maintenir le ruban souple (7) d'une part contre une face interne de la partie fixe (14) et d'autre part contre une face externe de la partie mobile (15).
6. Contacteur tournant (1) selon la revendication 5, dans lequel la fenêtre de visualisation (47) est agencée entre deux dents (20) de la partie fixe (14).
7. Contacteur tournant (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la partie fixe (14) comprend une paroi (18) au moins partiellement opaque disposée entre les chenilles (37, 37a) et la partie mobile (15).
8. Contacteur tournant selon la revendication 2 prise en combinaison avec la revendication 7, dans lequel la partie mobile (15) de la cassette (5) comporte un couvercle tournant (29) disposé sur la paroi (18) du côté opposé au fond de boîtier (17).
9. Contacteur tournant selon la revendication 8, dans lequel le couvercle tournant (29) comporte une came de retour de clignotant (43) agencée sur la surface latérale du couvercle tournant (29).
10. Contacteur tournant selon l'une quelconque des revendications 7 à 9, comportant au moins une paire de pistes de connexion (21 ) courant fort et au moins une paire de contacts frottants (23) associés à la paire de pistes de connexion (21) courant fort et destinés à coopérer avec lesdites pistes de connexion (21), et dans lequel la paire de pistes de connexion (21) courant fort et la paire de contacts frottants (23) sont portés d'une part par la paroi au moins partiellement opaque (18) et d'autre part par la partie mobile (15) en vis-à-vis de la paroi au moins partiellement opaque (18).
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