FR3000836A1

FR3000836A1 - Rotary contact device for use in control device that is utilized to control electric window of car, has contact element whose base contact surfaces are arranged so as to present offset similar to that of contact surfaces of contact zones

Info

Publication number: FR3000836A1
Application number: FR1350049A
Authority: FR
Inventors: Guillaume Chemin
Original assignee: Peugeot Citroen Automobiles SA
Current assignee: PSA Automobiles SA
Priority date: 2013-01-04
Filing date: 2013-01-04
Publication date: 2014-07-11
Anticipated expiration: 2033-01-04
Also published as: FR3000836B1

Abstract

The device has two annular contact elements (2, 3) concentrically and rotatably arranged with respect to each other according to a rotation axis (R). One of the contact elements is equipped with base contact surfaces (4, 4'), and the other contact element is equipped with contact zones (5, 5') that rest against the respective base contact surfaces. The contact zones exhibit contact surfaces (51, 51') providing an offset with respect to the rotation axis. The base contact surfaces are arranged so as to present another offset similar to that of the contact surfaces of the contact zones.

Description

Contact rotatif La présente invention concerne de manière générale un dispositif de contact rotatif comprenant deux éléments de contact en appui l'un sur l'autre, monté sur un véhicule automobile. Il est connu dans l'art antérieur des dispositifs de contact rotatif comprenant un premier élément de contact plan fixe doté d'une surface de contact de base et un second élément de contact plan mobile doté de lames de contact en appui sur la surface de contact de base du premier élément de contact et fixé à une bague mobile actionnable par un utilisateur. Ce type de dispositif est illustré aux figures 1 à 3. En général, lors de l'assemblage du dispositif de contact, le second élément de contact plan est soumis à un effort qui modifie sa forme et lui donne une forme concave comme représenté sur les figures 2B et 3B. Cette altération de la forme présente l'inconvénient d'augmenter la résistance entre les deux éléments de contact et donc leur usure et, également, lorsque le contact se fait via des paires de lames adjacentes comme montré sur la figure 2B, d'affaiblir voire supprimer le contact entre la surface de contact de base et la lame côté extérieur. Il est donc nécessaire de trouver un dispositif de contact dans lequel les inconvénients liés à ce phénomène sont supprimés. Le document WO 2004/068522 décrit un dispositif de commutation rotatif dans lequel un anneau de contact 84 comprenant des lames de contact 85, 86 est fixé sur un élément de commande 80 de sorte que les lames de contact soient en contact rotatif avec une surface de contact 77 disposée sur un support 90. Un problème de ce dispositif est que l'anneau de contact est déformé lors de l'assemblage de sorte que la qualité du contact est détériorée. Le document EP 1 873 803 décrit un dispositif de saisie d'opération capable d'être actionné par des opérations de pression, d'inclinaison et de rotation.The present invention generally relates to a rotary contact device comprising two contact elements supported on one another, mounted on a motor vehicle. Rotating contact devices comprising a first fixed planar contact element with a base contact surface and a second movable planar contact element with contact strips bearing on the contact surface are known in the prior art. of the first contact element and attached to a mobile ring actuated by a user. This type of device is illustrated in FIGS. 1 to 3. In general, during the assembly of the contact device, the second planar contact element is subjected to a force that modifies its shape and gives it a concave shape, as shown in FIGS. Figures 2B and 3B. This alteration of the shape has the disadvantage of increasing the resistance between the two contact elements and therefore their wear and, also, when the contact is made via pairs of adjacent blades as shown in FIG. 2B, to weaken or even remove the contact between the base contact surface and the outer side blade. It is therefore necessary to find a contact device in which the disadvantages associated with this phenomenon are eliminated. WO 2004/068522 discloses a rotary switching device in which a contact ring 84 comprising contact blades 85, 86 is attached to a control element 80 so that the contact blades are in rotary contact with a surface of contact 77 arranged on a support 90. A problem with this device is that the contact ring is deformed during assembly so that the quality of the contact is deteriorated. EP 1 873 803 discloses an operation capture device capable of being actuated by pressure, tilt and rotation operations.

Le document US 5 403 984 décrit un commutateur en caoutchouc pour commander une vitre électrique d'un véhicule. Le document FR 2 965 367 décrit un système de commande à molette mobile capable d'être actionné par pression, inclinaison et rotation.US 5,403,984 discloses a rubber switch for controlling an electric window of a vehicle. The document FR 2 965 367 describes a movable wheel control system capable of being actuated by pressure, inclination and rotation.

Un but de la présente invention est de répondre aux inconvénients des dispositifs de l'art antérieur mentionnés ci-dessus et en particulier, tout d'abord, de fournir un dispositif de contact rotatif fiable et résistant à une usure prématurée malgré la déformation due à l'assemblage. Pour cela un premier aspect de l'invention concerne un dispositif de contact rotatif comprenant un premier élément de contact et un second élément de contact concentriques et rotatifs l'un par rapport à l'autre selon un axe de rotation, le premier élément de contact étant doté d'une surface de contact de base et le second élément de contact étant doté d'au moins une zone de contact en appui sur la surface de contact de base, ladite zone de contact ayant au moins une surface de contact présentant un décalage par rapport audit axe de rotation, caractérisé en ce que la surface de contact de base est agencée de manière à présenter un décalage similaire à celui de la surface de contact de la zone de contact. De cette manière, la surface de contact de base est inclinée d'une manière similaire à la surface de contact de la zone de contact du second élément de contact ce qui permet d'améliorer la qualité de contactage. De manière avantageuse, le premier élément de contact est fixe et le second élément de contact est mobile. Ainsi, la zone de contact peut être déplacée le long de la surface de contact de base Avantageusement, le second élément de contact est solidaire d'un moyen de commande mobile par l'intermédiaire de deux éléments de fixations. De cette manière, le second élément de contact peut être directement actionné par un utilisateur. Avantageusement, la surface de contact de base est composée d'une 30 première surface de contact de base et d'une seconde surface de contact de base divisée en sous-surfaces par des séparations radiales étagées, disposées de part et d'autre des éléments de fixation. De cette manière, un contact continu peut être assuré via grâce à la première surface de contact de base, et une commutation est possible grâce aux différentes sous surfaces. Une réalisation particulièrement intéressante consiste en ce que l'au moins une zone de contact comprend au moins deux paires de lames de contact adjacentes respectivement en appui sur les deux surfaces de contact. De cette manière, un contact simultané et permanent entre les zones de contact et les surfaces de contact de base est effectué. De manière avantageuse, la surface de contact de base est parallèle à la surface de contact de la zone de contact. Ainsi, l'usure due au frottement peut être réduite. Avantageusement, le premier élément de contact a un profil concave 15 et comprend des segments droits et des segments courbés. De cette manière, la forme jouie d'une grande liberté de fabrication. Avantageusement, les premier et second éléments de contact sont annulaires. Ainsi, le contact peut être établi sur 3600 . Un second aspect de l'invention est un dispositif de commande 20 comportant au moins un dispositif de contact rotatif selon le premier aspect de l'invention. Un dernier aspect de l'invention est un véhicule automobile comportant au moins un dispositif de commende selon le second aspect de l'invention.An object of the present invention is to meet the disadvantages of the prior art devices mentioned above and in particular, first of all, to provide a reliable rotating contact device resistant to premature wear despite the deformation due to assembly. For this purpose, a first aspect of the invention concerns a rotary contact device comprising a first contact element and a second contact element that are concentric and rotatable with respect to each other along an axis of rotation, the first contact element. being provided with a base contact surface and the second contact element being provided with at least one contact area resting on the base contact surface, said contact area having at least one contact surface having an offset with respect to said axis of rotation, characterized in that the base contact surface is arranged to have an offset similar to that of the contact surface of the contact area. In this way, the base contact surface is inclined in a manner similar to the contact surface of the contact area of the second contact element which improves the quality of contact. Advantageously, the first contact element is fixed and the second contact element is movable. Thus, the contact zone can be moved along the base contact surface Advantageously, the second contact element is secured to a movable control means by means of two fastening elements. In this way, the second contact element can be directly operated by a user. Advantageously, the base contact surface is composed of a first base contact surface and a second base contact surface divided into sub-surfaces by stepped radial partitions arranged on either side of the elements. of fixation. In this way, continuous contact can be provided via the first basic contact surface, and switching is possible due to the different sub-surfaces. A particularly interesting embodiment consists in that the at least one contact zone comprises at least two pairs of adjacent contact blades respectively bearing on the two contact surfaces. In this way, simultaneous and permanent contact between the contact areas and the basic contact surfaces is made. Advantageously, the base contact surface is parallel to the contact surface of the contact zone. Thus, wear due to friction can be reduced. Advantageously, the first contact element has a concave profile 15 and comprises straight segments and curved segments. In this way, the shape enjoys a great freedom of manufacture. Advantageously, the first and second contact elements are annular. Thus, the contact can be established on 3600. A second aspect of the invention is a control device comprising at least one rotary contact device according to the first aspect of the invention. A final aspect of the invention is a motor vehicle comprising at least one control device according to the second aspect of the invention.

25 D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront plus clairement à la lecture de la description détaillée qui suit d'un mode de réalisation de l'invention donné à titre d'exemple nullement limitatif et illustré par les dessins annexés, dans lesquels : - la figure 1 représente une vue en perspective d'un dispositif de contact d'un contact rotatif conventionnel. - les figures 2A et 2B représentent une vue en coupe latérale d'un premier exemple de dispositif de contact conventionnel avant et après 5 assemblage. - les figures 3A et 3B représentent une vue en coupe latérale d'un second exemple de dispositif de contact conventionnel avant et après assemblage. - les figures 4A et 4B représentent une vue en coupe latérale de deux 10 dispositifs de contact d'un contact rotatif selon la présente invention. La figure 1 représente un dispositif de contact 1 comprenant un premier élément de contact 3 formé d'un support en matière plastique sur lequel sont disposées des surfaces de contact de base 4 et 4' et un second élément de contact 2. La surface de contact de base peut être, par exemple, 15 un flex, un PCB ou encore un MID. Le second élément de contact 2 communément appelé anneau de contact, est doté de deux zones de contact 5 et 5' en appui sur les surfaces de contact de base 4, 4' via des surface de contact 51 et 51'. Le support et l'anneau de contact 2 sont de préférence annulaires et/ou concentriques et rotatifs l'un par rapport à l'autre. De 20 préférence, les zones de contact 5, 5' sont un sous ensemble de pièces qui garantissent une fonction électrique par une transformation de mouvement en rotation. Ce sous ensemble est une pièce mécatronique a pour objectif de faire la liaison électrique entre un élément fixe, la surface de contact de base et une partie mobile (la bague) 25 La figure 3A montre une vue en coupe latérale du dispositif de contact de la figure 1 avant assemblage du second élément de contact 2 sur une bague mobile et la figure 2A montre une vue en coupe latérale avant assemblage d'un dispositif de contact semblable différent de celui de la figure 1 en ce que le second élément de contact 2 comprend deux paires de lames de contact adjacentes 5, 5' comprenant chacune une surface de contact 51, 51' en appui sur la/les surfaces de contact de base 4, 4'. Les figures 2B et 3B montrent une vue en coupe latérale du dispositif de contact des figures 2A et 3A, respectivement, après assemblage de 5 l'anneau de contact sur une bague mobile (non représentée) via les moyens de fixation 6 (représentés sur la figure 1). Le nombre de moyens de fixation n'est pas limité et peut varier, ce qui peut impacter sur la forme finale du second élément de contact. L'assemblage génère un effort sur l'anneau de contact 2 qui déforme celui-ci de manière à ce que la ou les surfaces de 10 contact 51 des zones de contact 5 soient inclinées et/ou présentent un décalage par rapport à l'axe de rotation R de sorte à procurer une forme concave à l'anneau de contact 2 qui peux être aisément définie par le nombre et la position des points et systèmes de fixation de l'anneau de contactage sur la bague mobile (non représentée).Other features and advantages of the present invention will appear more clearly on reading the following detailed description of an embodiment of the invention given by way of non-limiting example and illustrated by the appended drawings, in which: - Figure 1 shows a perspective view of a contact device of a conventional rotary contact. FIGS. 2A and 2B show a side sectional view of a first example of a conventional contact device before and after assembly. - Figures 3A and 3B show a side sectional view of a second example of conventional contact device before and after assembly. FIGS. 4A and 4B show a side sectional view of two contact devices of a rotary contact according to the present invention. FIG. 1 shows a contact device 1 comprising a first contact element 3 formed of a plastic support on which base contact surfaces 4 and 4 'and a second contact element 2 are arranged. The contact surface The basic form may be, for example, a flex, a PCB or an MID. The second contact element 2, commonly called the contact ring, is provided with two contact zones 5 and 5 'resting on the base contact surfaces 4, 4' via contact surfaces 51 and 51 '. The support and the contact ring 2 are preferably annular and / or concentric and rotatable relative to each other. Preferably, the contact areas 5, 5 'are a subset of parts which guarantee an electrical function by a rotational motion transformation. This subassembly is a mechatronic part whose purpose is to make the electrical connection between a fixed element, the base contact surface and a movable part (the ring). FIG. 3A shows a side sectional view of the contact device of FIG. FIG. 1 before assembly of the second contact element 2 on a movable ring and FIG. 2A shows a side sectional view before assembly of a similar contact device different from that of FIG. 1 in that the second contact element 2 comprises two pairs of adjacent contact blades 5, 5 'each comprising a contact surface 51, 51' resting on the base contact surface (s) 4, 4 '. FIGS. 2B and 3B show a side sectional view of the contact device of FIGS. 2A and 3A, respectively, after assembly of the contact ring on a movable ring (not shown) via the fastening means 6 (shown in FIG. figure 1). The number of fastening means is not limited and may vary, which may impact on the final shape of the second contact element. The assembly generates a force on the contact ring 2 which deforms it so that the contact surface (s) 51 of the contact areas 5 are inclined and / or have an offset with respect to the axis. rotation R so as to provide a concave shape to the contact ring 2 which can be easily defined by the number and position of the points and fastening systems of the contact ring on the movable ring (not shown).

15 Cette déformation empêche un contact adéquat entre les surfaces de contact 51, 51' et la surface de contact de base 4, 4' comme montré sur la figure 2B et peut augmenter l'usure aux points de contact comme montré sur la figure 3B. Afin de résoudre ce problème, il a été prévu le dispositif de contact 20 des figures 4A et 4B, correspondant aux exemples 2B et 3B, respectivement. Selon l'invention, la surface de contact de base 4, 4' est agencée de manière à présenter un décalage similaire à celui de la surface de contact 51, 51' de la zone de contact 5, 5'. De préférence, la surface de contact de base 4, 4' est parallèle à la surface de contact 51, 51' de la zone de contact 25 5, 5'. Ainsi, la qualité de contact est améliorée et repartie de manière plus uniforme sur tous les points de contact, et l'usure en est diminuée. Plus particulièrement, le premier élément de contact 3 a un profil concave de la même manière que l'anneau de contact 2 et peut comprendre des segments droits et/ou des segments courbés de sorte que la surface de contact de base 4, 4' épouse l'inclinaison de la surface de contact 51, 51' des zones de contact 5, 5'. On comprendra que diverses modifications et/ou améliorations évidentes pour l'homme du métier peuvent être apportées aux différents modes de réalisation de l'invention décrits dans la présente description sans sortir du cadre de l'invention défini par les revendications annexées. En particulier, il est fait référence aux différentes formes que peuvent prendre les éléments de contact ainsi qu'aux différents types de moyen de contact.This deformation prevents adequate contact between the contact surfaces 51, 51 'and the base contact surface 4, 4' as shown in Fig. 2B and may increase wear at the contact points as shown in Fig. 3B. In order to solve this problem, the contact device 20 of Figs. 4A and 4B, corresponding to Examples 2B and 3B, respectively, has been provided. According to the invention, the base contact surface 4, 4 'is arranged to have a shift similar to that of the contact surface 51, 51' of the contact area 5, 5 '. Preferably, the base contact area 4, 4 'is parallel to the contact surface 51, 51' of the contact area 25, 5 '. Thus, the quality of contact is improved and distributed more evenly over all the points of contact, and wear is reduced. More particularly, the first contact element 3 has a concave profile in the same way as the contact ring 2 and can comprise straight segments and / or curved segments so that the base contact surface 4, 4 'marries the inclination of the contact surface 51, 51 'of the contact areas 5, 5'. It will be understood that various modifications and / or improvements obvious to those skilled in the art can be made to the various embodiments of the invention described in the present description without departing from the scope of the invention defined by the appended claims. In particular, reference is made to the different forms that the contact elements can take and to the different types of contact means.

Claims

REVENDICATIONS1. Rotary contact device (1) comprising a first contact element (3) and a second contact element (2) concentric and rotatable with respect to one another along an axis of rotation (R), the first element of A contact being provided with a base contact surface (4, 4 ') and the second contact element being provided with at least one contact area (5, 5') resting on the base contact surface, said contact area having at least one contact surface (51, 51 ') having an offset with respect to said axis of rotation, characterized in that the base contact surface is arranged to have an offset similar to that of the contact area of the contact area.

2. Rotary contact device according to claim 1, characterized in that the first contact element (3) is fixed and the second contact element (2) is movable. 15

3. Rotary contact device according to claim 2, characterized in that the second contact element (2) is secured to a movable control means by means of two fastening elements (6).

Rotary contact device according to Claim 3, characterized in that the base contact surface (4, 4 ') is composed of a first base contact surface (4) and a second contact surface. base (4 ') divided into sub-surfaces (41') by stepped radial partitions (42 '), arranged on either side of the fastening elements (6).

5. Rotary contact device according to claim 4, characterized in that the at least one contact zone (5, 5 ') comprises at least two pairs of adjacent contact blades respectively bearing on the two contact surfaces ( 4, 4 ').

Rotary contact device according to one of the preceding claims, characterized in that the base contact surface (4, 4 ') is parallel to the contact surface (51, 51') of the contact area (5, 5 ').

7. Rotary contact device according to one of the preceding claims, characterized in that the first contact element (3) has one or more concave profiles and comprises straight segments and curved segments.

8. Rotary contact device according to one of the preceding claims, characterized in that the first and second contact elements (3, 2) are annular.

9. Control device comprising at least one rotary contact device according to one of claims 1 to 8.

10. Motor vehicle comprising at least one control device according to claim 9. 15