Brevet FR2462172A1 — publié le 19810213

I La présente invention se rapporte à un enrouleur de ceinture de sécurité comprenant un dispositif d'arrêt à cliquet, formé d'une roue d'arrêt solidaire de l'arbre de ceinture et comprenant une denture d'arrêt ainsi que d'au moins un cliquet d'arrêt qui est actionné par un mécanisme de déclenchement à auto-déclenchement en cas d'accident, et peut venir en prise avec la denture d'arrêt précitée. Dans les enrouleurs de ceinture de sécurité du type précité déjà connus, comme ceci est notamment décrit dans le brevet américain 3 901 4 159, on a prévu sur un coté de l'arbre de ceinture, un ressort d'enroulement tandis que l'extrémité opposée de l'arbre est reliée à un dispositif d'arrêt à cliquet ainsi qu'à un mécanisme de déclenchement, de telle façon qu'en cas de danger, c'est-à-dire lorsqu'apparalt une accélération ou un ralentissement du véhicule, dépassant une valeur prédé- terminée, le mécanisme de déclenchement équipé d'une masse d'inertie formée notamment d'une bille, déplace directement ou indirectement le criquet d'arrêt du dispositif d'arrêt à cliquet précité vers la roue de blocage et provoque la prise du criquet d'arrêt avec la denture d'arrêt précitée.Dans ce cas, il y a toujours un risque qu'un effet de ricochet se produise lorMu'accidentellement la pointe d'une dent de la roue d'arrêt vient buter contre le criquet d'arrêt précité, c'est-à-dire que le criquet d'arrêt peut être éloigné de la denture d'arrêt si bien qu'au moment précis du danger, il ne peut pas y avoir deveYrouillage de la roue précitée. La présente invention a donc pour but de configurer un enrouleur de ceinture de sécurité du type précité de telle façon que les phénomènes de ricochet ou de rebondissement du type précité ne puissent pas se produire, l'enrouleur étant d'autre part d'une construction simple. Conformément à l'invention, ce but est obtenu par le fait que l'on a prévu un double cliquet d'arrêt avec des leviers formant cliquet montés tournants avantageusement autour d'un axe de rotation commun et disposés le long de la périphérie de la roue d'arrêt de chaque coté de l'axe de rotation précité, l'écartement des dents des deux leviers formant cliquet correspondant alors à une valeur qui est différente du pas de répartition de la denture de la roue d'arrêt ou qui est égale à un multiple de ce dernier. Avantageusement, la valeur de l'écartement des bnts de cliquet correspond à n + 1/2 fois le pas de la denture d'arrêt précitée.De cette façon, on est assuré que lorsque l'un des leviers se trouve en position dent sur dent, l'autre levier formant cliquet, qui est également soumisà l'influence du mécanisme de déclenchement, se trouvera en toute sécurité à proximité de deux pointes de dentsde la roue d'arrêt et qu'ainsi il parviendra sans aucun doute dans la position de verrouillage Des expériences ont montré que, lorsque l'élément de verrouillage en forme de crochet du levier formant cliquet cité en dernier, est prévu sensiblement au milieu entre deux pointes des dents de la roue d'arrêt immédiatement adjacentes, on se trouvait dans les meilleures conditions pour assurer l'engrènement Suivant une autre configuration de l'invention, le double cliquet d'arrêt est configuré en levier à deux bras monté pivotant autour d'un axe de rotation. Suivant un mode de réalisation préféré, le mécanisme de déclenchement qui est relié mécaniquement à un bras du levier à deux bras qui constitue le levier formant cliquet, et qui est avantageusement réalisé sous forme d'un palpeur à bille, estmonté pivotant sur l'axe de rotation dudit levier contre la force d'un ressort et s'appuie dans la position de repos, contre une butée. Si, en cas d'accident, on --5 se trouve dans une position dent sur dent, et que l'on constate alors un effet de rebondissement du cliquet double, l'autre bras de levier, sous l'impulsion de rebondissement efficace sur le premier bras de levier, est déplacé automatiquement contre la denture d'arrêt de la roue d'arrêt précitée, c'est-à-dire amené contre elle et verrouillé,si bien que l'on dispose d'un blocage efficace de la roue d'arrêt. Par le montage pivotant du mécanisme de déclenchement, les forces apparaissant lors du rebon- dissement sont parfaitement absorbées et l'on est assuré que lors du choç la position de déclenchement du mécanisme de déclenchement est conservée. Par cet agencement, on peut obtenir un déclenchement monosensitif des enrouleurs automatiques de ceinture de sécurité. Suivant une autre configuration possible de l'inven- tion, le cliquet d'arrêt double est formé de deux leviers formant cliquet séparésmontéstournantsautour d'un axe de rotation commun; un mécanisme de déclenchement séparé avantageusement réalisé sous forme d'un palpeur à bille est respectivement associé à chaque levier formant cliquet. En cas d'accident, les deux mécanismes de déclenchement entrent en action et, même en cas de position dent sur dent, on est assuré qu'au moins l'un des leviers formant cliquet parviendra dans la position de wrrouillage. Pour maintenir le cliquet double ou les leviers formantcliquet, à l'état de repos, dans une position de a consigne prédéterminée, il est prévu, suivant une autre configuration avantageuse de l'invention, que le centre de gravité du cliquet double ou les centres de gravité des leviers formant cliquet sont excentrés par rapport à l'axe de rotation, avantageusement à proximité immédiate de ce dernier. Par la proximité immédiate de l'axe de rotation, desdits centresde gravité, on évite l'application de moments de torsion très élevés en cas de forte accélé- ration. L'invention sera mieux comprise, et d'autres buts, caractéristiques, détails et avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement au cours de la description explicative qui va suivre faisant référence à plusieurs dessins schématiques annexés donnés uniquement à titre d'exempleillustrant plusieurs modes de réalisation de l'invention et dans lesquels: - la figure 1 est une représentation schématique en coupe d'un enrouleur de ceinture de sécurité conforme à l'invention; - la figure 2 illustre un premier mode de réalisation, IOde l'enrouleur de ceinture de sécurité conforme à l'invention dans une vue de coté dans le sens de la flèche A de la figure 1; et - la figure 3 illustre un second mode de réalisation de l'enrouleur de ceinture de sécurité conforme à l'invention dans une vue en élévation suivant la flèche A de la figure 1. Sur le dessin de la figure 1, on a-désigné en 1 un bâti de base métallique en forme de U, qui comprend des plaques latérales 2 et 3. En 4, on a indiqué un arbre de ceinture monté entre les deux plaques latérales 2 et 3 sur lequel vient s'enrouler un ruban flexible de ceinture non représenté. Aune extrémité de l'arbre de ceinture qui dépasse de la plaque latérale 3 est fixé un ressort d'enroulement 5 indiqué schématiquement qui est d'autre part fixé au bâti de base 1. Sur les cotés des plaques latérales 2 et 3,on a prévu des capuchons de recouvrement 6 et 7 enfichables, notamment en matière plastique. L'enrouleur de ceinture de sécurité représenté ou le chassis de base 1 est fixé à la caisse du véhicule par un orifice 8. En 9, on a indiqué un axe d'écartement dont les deux extrémités sont fixées sur les plaques latérales 2 et 3. Une roue d'arrêt 11 formée d'un matériau présentant une grande stabilité de forme est montée rigide en rotation à une extrémité de l'arbre de ceinture 4 qui dépasse par l'orifice 10 de la plaque latérale 2. la roue d'arrêt 11 comme le montrent les figures 2 et 3, présente sur sa périphérie une denture d'arrêt 12 dont les pointes de dent sont désignées en 13. Toute la périphérie de la dent d'arrêt 11 comporte la denture précitée. A la figure 1, on a désigné d'une manière générale en 14 un mécanisme de déclenchement formé d'un palpeur à bille. La configu- ration et le mode de fonctionnent de ce mécanisme de déclenchement en liaison avec un dispositif d'arrêt à cliquet sera expliqué par la suite en référence aux figure 2 et 3, par deux modes de réalisation possibles. Dans l'exemple de réalisation de la figure 2, un cliquet d'arrêt double 16 est monté pivotant sur un axe de rotation 15 formé par un arbre de rotation correspondant. Le cliquet d'arrêt double 16 est réalisé sous forme d'un levier à deux bras et présente un premier bras de levier 161 constituant un levier formant cliquet ainsi qu'un second bras de levier 162 constituant également un levier formant cliquet. Les deux bras de levier 161 et 162 présentent des dents de cliquet 163 et 164. L'écartement de chaque dent 163f 164 qui présentent la même distance par rapport à l'axe de l'arbre de la ceinture, est choisi de telle façon qu'il correspond à n + 1/2 fois le pas de répartition de la denture d'arrêt 12, comme ceci apparaXt clairement à la figure 2. Sur l'axe de rotation 15, indépendamment du cliquet double16,est monté pivotant le mécanisme de déclenchement 14 précité qui est formé d'une pièce de base 141 montée sur l'axe de rotation 15 et comprimée par un ressort 142 avec une certaine tension initiale, contre une butée 17 fixe. La pièce de base formant un levier à un seul bras présente une cavité 143 dans laquelle est montée libre une bille de masse 144. Sur la surfwe sphérique apposée de la bille de masse 144 vient s'appuyer une partie rapportée 165 du cliquet double 16 comprenant une cavité, ladite partie rapportée étant solidaired'un bras de levier 163 du cliquet double d'arrêt 16. En cas d'accident, c'est-à-dire lorsqu'apparaîssent des forces d'accélération négatives ou positives très élevées dans le véhicule etparconséqoent également au niveau du mécanisme de déclenchement 14, la bille de masse 144 sort des cavités de la pièce de base 141 et de la partie rapportée 165, si bien que le bras 162 est déplacé en direction de la roue d'arrêt 11 par rapport à la pièce de base 141 qui est tout d'abord maintenue en position stable par le ressort 142. La dent formant cliquet 164 du bras de levier 162 vient en prise avec la denture d'arrêt 12 et bloque ainsi momentanément l'arbre de ceinture 4. Si la dent formant cliquet 164 vient accidentellernent buter sur la pointe de dent 13 de la roue d'arrêt 11>il y a un effet de rebondissement, c'est-à-dire que le bras de levier 162 est chassé de la roue d'arrêt 11 et qu'il ne peut par parvenir dans la position de blocage prévue. Par l'impulsion de rebonr- dissement, le bras de levier 161 disposé de l'autre coté de l'axe de rotation 15 est déplacé en direction de la roue d'arrêt 11, si bien que la dent formant cliquet 163 vient engrèner la denture d'arrêt 12 et verrouille ainsi l'arbre de ceinture 4. Il ne peut pas y avoir dans ce cas d'effet de rebondissement étant donné que la dent formant cliquet 163 se trouve sensiblement au milieu entre deux pointes de dent 13 se suivant immédiatement. Sous l'action du rebondissement du cliquet d'arrêt double 16, le mécanisme de déclenchement 14 ou sa pièce de base 141 est également entraîné en pivotement et les forces de débattement sont absorbées si bien que la position de déclenchement du.mécanisme 14 reste maintenue. A la fin de l'accident, la bille de masse 144 -retombe dans les cavités et le cliquet double d'arrêt ainsi que le mécanisme de déclenchement 14 retombent dans leur position de repos telle qu'illustrée à la figure à la figure 2. On remarque encore à la figure 1 que l'arbre rotatif constituant l'axe de rotation 15 est solidaire de la plaque latérale du bâti de base 1. Dans l'exemple de réalisation de la figure 3, le cliquet d'arrêt double 18 est formé de deux leviers formant cliquet 19 et 20 séparés, montés pivotants autour d'un axe de rotation 15 commun, qui sont configurés sous forme de leviers à un seul ou à deux bras. L'agence- ment des dents formant cliquet 191 et 201 par rapport à la denture d'arrêt 12 de la roue de blocage 11 est le même que dans l'exemple de réalisation de la figure 2. On a désigné en 211 la partie de base de deux mécanismes de déclenchement, 21,22 réalisés sous forme de palpeur à bille, cette partie de base étant solidaire de la partie latérale 2 du bâti 1 de l'enrouleur.Dans cet exemple de réalisation, on a associé à chaque bras de. levier 19,20 séparément, un mécanisme de déclenchement 21,22. Pour cela, les bras de leviers 19 et 20 présentent des parties rapportées 192 et 202 portant des cavités correspondantes pour recevoir respectivement une bille de masse 193, 203; lesdites billes de masse sont d'autre part logées dans les cavités correspondantes de ladite partie de base 211. En cas d'accident, les deux billes de masse 193 et 203 sont déplacées si bien que les leviers 18 et 20 sont poussés en direction de la roue d'arrêt 11. Dans les conditions normales de fonctionnement, la dent formant cliquet 201 du levier 20 vient en prise avec la denture de blocage. Toutefois, si la dent formant cliquet 201 et la pointe 13 d'une dent viennent en position dent sur dent, ceci étant bien entendu lié à un effet de rebondissement du levier 20, la dent formant cliquet 191 du second levier 19 vient forcément en prise avec la denture d'arrêt 11 étant donné que ce levier 19 se trouve également dans la position de venrouillage. Dans les deux modes de réalisation qui viennent d'être indiqués, il est avantageux que le centre de gravité du cliquet double ou les centres de. gravité des leviers formant cliquet soient excentrés par rapport à l'axe de rotation 15, à proximité immédiate de ce dernier si bien que d'une part on obtient#ne position de repos de consigne prédéterminée pour le cliquet double ou les leviers et que d'autre part on évite efficacement)en cas d'ac- cidentl'apparition d'importants moments de rotation. Il est ainsi possible de configurer les parties rapportées , 192, et 202 sous forme de massesrelativement lourdes. Bien entendu, l'invention n'est nullement limitée aux modes de réalisation décrits et représentés.qui n'ont été donnés qu'à titre d'exemple. En particulier, elle comprend tous les moyens décrits, ainsi que leurs combinaisons, si celles-ci sont exécutées suivant son esprit et mises en oeuvre dans le cadre de la protection revendiquée. R E V E N D I C A T I ON S 1. Enrouleur de ceinture de sécurité comprenant un dispositif d'arrêt à cliquet, formé d'une roue d'arrêt solidaire de l'arbre de ceinture et comprenant une denture de blocage ainsi que d'au moins un cliquet d'arrêt qui est actionné par un mécanisme de déclenchement à auto- déclenchement en cas d'accident et peut être amené en prise avec la denture d'arrêt précitéecaractérisé en ce que l'on a prévu un double cliquet d'arrêt 16, 18 comprenant des leviers formant cliquet montés tournants autour d'un axe de rotation 15 commun et disposésle long de la périphérie de la roue d'arrêt 11, de chaque coté de l'axe de rotation précité, ces leviers portant des bras de leviers(161,162, 19, 20 et en ce que l'écartement des dents formant cliquet(163,164,191, 201) des deux leviers précités correspond à une valeur qui est différente du pas de répartition des dents de blocage de la roue d'arrêt 11 ou égale à un multiple de ce dernier. 2. Enrouleur de ceinture de sécurité selon la revendioationl, caractérisé en ce que la valeur de l'écar- tement des dents formant cliquet entre elles correspond à n + 1/2 fois le pas de répartition des dentes de la dite denture d'arrt (12) 3. Enrouleur de ceinture de sécurité selon la revendi- cation I ou 2, caractérisé en ce que le cliquet d'arrêt (16) double est réalisé sous forme d'un levier à deux bras monté pivotant autour d'un axe de rotation(15), 4. Enrouleur de ceinture de sécurité selon la reven- dication 3, caractérisé en ce que le mécanisme de déclen- chement 14 relié mécaniquement à l'un des bras(162)du levier à deux bras, qui constitue le levier formant cliquet, et qui est avantageusement configuré sous forme d'un palpeur à bille, est monté pivotant sur l'axe de rotation(15)du levier précité contre la force du ressort(142)et en ce qu'il s'appuie, à l'état de repos, contre une butée (17) fixe. 5. Enrouleur de ceinture de sécurité selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le cliquet double 18 est formé de deux leviezsformant cliquet (19, 20)séparés montés tournants autour d'un axe de rotation commun(15) et en ce qu'à chaque levier formant cliqueton a associé individuellement un mécanisme de déclenchement(21,22)notammei constitué d'un palpeur à bille. 6. Enrouleur de ceinture de sécurité selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le centre de gravité du cliquet double d'arrêt ou les centres de gravité des leviers formant cliquet précités sont excentrés par rapport à l'axe de rotation(15)en étant prévus à proximité immédiate dudit axe de rotation.