Brevet FR2478472A1 — publié le 19810925

La présente invention se rapporte à un enrouleur de ceinture de sécurité comprenant un système pour bloquer la bobine de ceinture en cas de danger, qui se compose d'un disque de commande monté tournant sur l'axe de la bobine qui exécute en cas de danger, sous l'action d'un dispositif formant palpeur répondant en sensibilité-au ruban de ceinture ou au véhicule, un mouvement relatif par rapport à l'axe de la ceinture, et qui se compose également d'un cliquet de commande monté pivotant de manière excentrique sur l'axe de ladite bobine de ceinture, ce cliquet étant déplaçable, dès l'apparition du mouvement relatif précité, sous l'action du disque de commande, contre la force d'un ressort de même qu'il peut être couplé à un élément de commande assurant la prise d'un levier d'arrêt dans une denture d'arrêt. Dans les enrouleurs de ceinture de sécurité déjà connus notamment par le brevet américain No. 3 901 459, on a disposé sur un côté de l'axe de la ceinture, un ressort d'enroulement tandis que l'extrémité opposée dudit axe est reliée à un dispositif d'arrêt à cliquet ainsi qu'à un mécanisme de déclenchement formé notamment d'un palpeur, si bien qu'en cas de danger, c'est-à-dire dès l'apparition d'un ralentissement ou d'une accélération du véhicule dépassant une valeur prédéterminée, le mécanisme de déclenchement qui est par exemple muni d'une masse d'inertie, agit sur le disque de commande qui à son tour provoque par l'intermédiaire du système d'arrêt à cliquet, un blocage de l'axe de la ceinture. Dans ces modes de réalisation déjà connus, on a monté de manière excentrée sur l'axe de la bobine, un cliquet de commande à deux bras qui est pivotant et qui en cas de manipulation normale de la ceinture de sécurité, est disposé à l'extérieur de la denture interne d'un élément de commande entouirant ledit cliquet, si bien que l'axe de la bobine de ceinture peut tourner librement, alors qu'en cas de danger, le cliquet précité est déplacé à l'extérieur sur un angle de pivotement donné par le disque de commande notamment bloqué pour venir enprise dans la denture interne précitée. Comme élément de déplacement pour le cliquet d'arrêt, on prévoit généralement une partie rapportée de commande axialement en saillie du disque de commande qui attaque, lorsqu'il est manoeuvré, le bras de levier le plus extérieur du cliquet d'arrêt si bien que pour assurer le déplacement de ce dernier vers sa position de blocage, il faut exécuter une course angulaire relativement importante. Ceci présente lUnconvé- nient qu'après fonctionnement ou réponse du palpeur, le blocage proprement dit de l'axe de la bobine de ceinture ne se produit qu'après une phase de démarrage relativement importante dans sa durée, ce blocage étant par conséquent fortement retardé. La présente invention a donc pour but de configurer un enrouleur de ceinture de sécurité du type précité de telle manière que pour des raisons de sécurité, la phase de démarragedonc la durée entre le déclenchement du palpeur et le verrouillage de l'axe de la bobine, soit réduite. Conformément à l'invention, ce but est obtenu pour un enrouleur de ceinture de sécurité du type précité, par le fait que le cliquet d'arrêt et le disque de commande peuvent être couplés l'un à l'autre par l'intermédiaire d'un organe d'entraînement en saillie qui est disposé à proximité immédiate de l'axe de pivotement du cliquet de commande précité sur l'une de ces pièces et qui dépasse dans la trajectoire de déplacement de l'autre pièce. Dans le mode de réalisation prévu par la présente invention, le point d'attaque de la force de compression nécessaire au déplacement du cliquet de commande ne se trouve plus sur le bras de levier le plus long du cliquet d'arrêt mais sur un élément d'entralnement,, en saillie, supplémentaire qui se trouve, indépendamment de la disposition du cliquet d'arrêt, à proximité immédiate de l'axe de pivotement du cliquet de commande et qui vient s'appliquer en cet emplacement, sur ledit cliquet de commande. Avantageusement, 1'élément d'entraînement en saillie est réalisé à la manière d'un maneton d'un bras oscillant de manivelle en étant disposé parallèlement à l'axe de pivotement du cliquet de.commande et il vient en prise en arrière d'une artte d'entraînement de la pièce coopérante. De cette façon, on obtient d'une manière générale l'avantage que le bras de levier entre l'axe de pivotement et l'4Lément d'entraînement en saillie, peut être court si bien que la phase de démarrage est fortement réduite par rapport auxmodes de réalisation déjà connus. Par la disposition prévue suivant la présente invention suivant laquelle l'élément d'entraînement en saillie est disposé sur le cliquet de commande tandis que le disque de commande présente sur le ctté tourné vers ledit cliquet, une rainure d'entraînement orientée radiale- ment et en forme de trou oblong, dans laquelle est guidé l'élément d'entraînement par assemblage de forme, on obtient notamment que la construction du disque de commande soit fortement simplifiée et par conséquent meilleur marché étant donné qu'il n'est plus nécessaire de prévoir une came de commande rapportée, comme ceci est prévu dans l'art antérieur. D'autre part, par le guidage par assemblage de forme de l'élément d'entraînement précité dans une gorge d'entraînement en forme de trou oblong, on assure une réaction non retardée du cliquet de commande à la suite du mouvement relatif du disque de commande précité et, de cette façon, toutes les pièces du système d'arrft à cliquet peuvent revenir, également sans temporisation, dans leur position de repos. Suivant une autre caractéristique de l'invention, le criquet de commande est monté pivotant sur une plaque de logement reliée de manière rigide en rotation à l'axe de la bobine, ladite plaque de logement comprenant une butée pour le cliquet de commande, un élément de logement pour un ressort de compression associé audit cliquet ainsi qu'un élément rapporté de logement disposé axiale- ment pour assurer le logement libre en rotation du disque de commande précité. A la périphérie de la plaque de logement ronde en forme de plateau circulaire est monté tournant un élément de commande comprenant une partie rapportée en forme de manivelle pour le levier d'arrêt, qui présente à hauteur du cliquet de commande, une denture interne destinée à ttre amenée en pzise avec ce dernier. Par cès caractéristiques de l'invention, on réalise une simplification du montage et de construction de l'enrouleur automatique de ceinture de sécurité conforme à l'invention puisque la plaque de logement reliée à l'axe de la bobine notamment au moyen de vis, doit assumer plusieurs fonctions à savoir une fonction de logementpour le cliquet d'arrêt, l'élément de commande et le disque de commande.. Suivant une autre caractéristique de l'invention, le disque de commande est formé de deux parties de disque montées tournantes l'une contre l'autre qui sont reliées par un élément formant ressort,élastique, la première partie extérieure du disque servant de disque de masse à un palpeur répondant en sensibilité, au ruban de ceinture et présentant pour cela à sa périphérie, des dents de commande destinées à être amenées en prise avec un palpeur dont la sensibilité répond au véhicule, tandis que l'autre partie de disque présente ladite gorge d'entraInement pour l'élément d'entraInement rapporté du cliquet de commande précité. Les deux parties de disque sont assemblées par des parties rapportées de bordure rabattues d'une portion de disque et l'élément formant ressort est disposé dans un évidement prévu entre les deux parties de disque précitées. Les avantages obtenus par ces caractéristiques de l'invention résident dans le fait qu'en disposant un ressort d'amortissement entre les deux parties du disque de commande, grtce au dispositif formant palpeur,lors de l'amoçage du fonctionnement et grâce au palpeur répondant en sensibilité, au véhicule, après blocage de la partie extérieure de disque, il peut encore se produire un faible mouvement relatif de rotation de l'autre partie de disque si bien que la transmission immédiate de l'ordre de blocage partant du palpeur n'est en aucune façon gênée et que grâce à la possibilité d'un mouvement relatif élastique des pièces situées en aval, toutes les difficul- tés de blocage, par exemple par une position dent sur dent du cliquet de verrouillage et de la denture interne qui lui est associée, seront évitées en toute sécurité. 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 faite en référence aux dessins schématiques annexés donnés uniquement à titre d'exemple illustrant deux modes de réalisation de l'invention et dans lesquels: - les figures 1 et 2 sont respectivement des vues de dessus et des vues en coupe transversale d'un enrouleur automatique de ceinture de sécurité dont le dispositif d'arrtt à cliquet contient des éléments de fonctionnement connus, les défauts de fonctionnement de ces éléments devant être supprimés grâce à la présente invention; - les figures 3 et 4 montrent respectivement dans une vue de dessus et une vue en coupe transversale un enrouleur de ceinture de sécurité conforme à l'invention; - la figure 5 est une vue en perspective explosée de l'enrouleur de ceinture de sécurité montré aux figures 3 et 4; et - la figure 6 est une représentation de détail agrandie du mode de réalisation montré aux figures 3 et 4. En référence aux différentes figures annexées, on va maintenant décrire les pièces communes aux deux modes de réalisation ainsi que le fonctionnement de l'enrouleur automatique de ceinture de sécurité. En 1, on a désigné un bâti stable en forme de U qui constitue la partie portante de l'enrouleur automatique et qui est fixé, par sa branche non libre 2, à un montant vertical d'un véhicule automobile. Dans les branches libres 3 et 4 du bâti précité on a prévu des orifices de logement 5 dans lesquels est monté tournant l'axe 6 d'une bobine de ceinture. A l'axe 6 de la bobine est reliée l'extrémité en surépaisseur 7 d'une ceinture de sécurité 8 flexible. Entre les deux branches libres 3 et 4, on a prévu un rouleau de logement 9 qui rigidifie le bâti 1 et dépasse de la branche 4. L'axe 6 de la bobine est renforcé par une pièce 10 stable dans ses formes. Sur le ctté gauche de la figure 5, l'axe de la bobine 6 est relié à un ressort de rappel 11 qui vient s'appliquer contre une plaque de logement 12 et est couvert par un élément de recouvrement 13 pouvant être enfiché sur la branche 3 du bâti 1. A l'extrémité opposée du bâti, on a prévu une roue d'arrtt 14 porIant une denture 15 qui est reliée de manière rigide en rotation à l'arbre 6 de la ceinture par assemblage de forme avec la pièce 10 précitée et à l'aide de vis. Un levier d'arrêt 16 qui est monté pivotant sur un boulon de logement 9 coopère avec cette roue d'arrêt 14. D'autre part, sur l'arbre de ceinture 6 est fixéede manière solidaire en rotation une plaque de logement 17 en forme de rondelle (figures 1 et 2) ou 17' (figures 3 à 5) qui comprend une partie rapportée de logement 18 formée en direction axiale et sur laquelle est monté pivotant à l'aide d'un tourillon de logement 20, un cliquet d'arrêt 19 (figures 1 et 2) ou 19' (figures 3 à 6). Dans ces exemples de réalisation, le cliquet est réalisé sous forme d'un levier à deux bras dont l'extrémité du premier bras comprend une partie rapportée formant cliquet 21 ou 21' tandis que l'autre bras de levier porte un élément de réception en forme d'axe 22 ou 22' pour un ressort de compression 23 qui vient buter, dans un élément de loge- ment 24 ou 24' de la plaque de logement précitée, conitre une butée. A la périphérie de la plaque de logement ronde 17 ou 17' est montée librement tournante unepièce de commande 25 qui présente une denture interne 26 ainsi qu'une partie rapportée de commande 27 en forme de manivelle. Dans un guidage en trou oblong incliné 28 de la partie rapportée de commande 27 est guidé par assemblage de forme, un tourillon d'entraInement 29 du levier d'arrêt 16, l'élément de commande 25 étant comprimé, dans sa position de repos représentée sur les dessins, par un ressort 30 qui est accroché d'une part au tourillon de logement 9 et d'autre part à un tourillon de la partie rapportée de commande précitée. Sur la partie rapportée de logement 10 de la plaque 17 ou 17' est enfiché un disque de commande 31 ou 31' arrêté en position par une pièce formant frein 32, ce disque étant représenté en traits mixbs aux figures 1 à 3. Dans les deux exemples de réalisation, il est formé de deux parties de disque, à savoir d'une partie externe constituant un disque de masse et portant des dents de commande 33 ou 33' et d'une partie interne 35, les deux parties de disque 34, 341 ou 35, 35' étant assemblées l'une à l'autre par des parties rapportées de rebord rabattues , 36 ou 36' et maintenues l'une contre l'autre à l'aide d'un ressort en spirale 37 ou 37' qui est monté dans un évide- ment prévu entre les deux partis de disque précitées. Ces deux parties de disque sont donc assemblées l'une à l'autre de manière à tourner l'une contre l'autre contre la force du ressort. Dans l'exemple de réalisation illustré aux figures 1 et 2, le disque de commande 31 comprend une came de commande axiale 38 qui repose, dans la position non activée, contre une butée 39 de la plaque de logement 17. Sur cette came de commande 38 s'appuie le cliquet de commande 19 à hauteur d'un prolongement 21 sous l'action d'un ressort de compression 23. S'il apparait au niveau du véhicule, par exemple en cas d'accident, un fort ralentis- sement ou une forte accélération, le déclenchement d'un dispositif formant palpeur 40 répondant en sensibilité au véhicule, se produit, ce dispositif formant palpeur étant formé d'une bille de masse 41 pouvant être déviée de sa position médiane ainsi que d'un levier pivotant 42, si bien que le levier 42 vient en prise dans les dents de commande 33 du disque 31 et qu'il bloque immédiatement ce dernier. De cette façon, il se produit un mouvement relatif de rotation entre le disque de commande 31 bloqué et l'axe de la bobine 6 ou la plaque de logement 17, de telle sorte que la came 38 est amenée à pivoter et que le cliquet de commande 19 est comprimé dans la denture interne 26 de la pièce de commande 25. Ce verrouillage peut être également exécuté par un dispositif formant palpeur répondant en sensibilité, au ruban de ceinture qui est formé du disque de commande 31 servant de disque de masse, qui se bloque dans sa position momentanée par inertie, en cas de traction brutale, exercée sur le ruban de ceintureet qui provoque le pivotement du cliquet de commande 19 dans sa position de blocage. De cette façon, l'élément de commande 25 est amené à tourner, par l'inter- médiaire d'un guidage par courbe, le levier d'arrêt 16 pivote et vient en prise avec la denture d'arrêt 15 de la roue d'arrêt 14. Etant donné l'important bras de levier a (figure 1) appliqué au point d'application de pression entre le cliquet d'arrêt 19 et la came 38, il faut disposer pour assurer le blocage précité, d'une course angulaire relativement importante des pièces assurant le déclenchement en liaison avec un retardement dans la phase de démarrage de fonctionnement. Dans l'exemple de réalisation montré aux figures 3 à 6, cette course angulaire ou course de verrouillage quel'éeémentassurant le déclenchement, donc le disque de commande, doit exécuter, est sensiblement réduite. Dans ce cas, le cliquet de commande 19' montré à la figure 6 présente sur son bras de levier, une partie rapportée de cliquet 21' tandis qu'à son autre bras de levier, il porte l'élément de réception 22' et sur un bras de levier 43 disposé au milieu, rapporté et fixé de manière appropriée, le cliquet de commande 191 comprend une partie rapportée d'entraînement 44 parallèle par son axe et réalisé sous forme d'un tourillon de manivelle. La partie 44 s'étend à hauteur du disque de commande 31' et vient en prise à cet emplacement, par assemblage de forme, dans une gorge d'entraînement 45 en forme' de trou oblong orientée radialement et prévue dans la partie interne 35' du disque de commande 31'. Le cliquet de commande 19' monté dans la plaque de logement 17' s'appuie, en position non actionnée, sur un boulon formant butée 46 de la plaque de logement précitée. Comme le montre-la figure 3, le bras de levier de commande b est beaucoup plus petit que le bras de commande a de la figure 1 si bien qu'en cas de manipulation, on obtient une course angulaire plus courte du disque de commande et par conséquent du dispositif d'arrêt à cliquet, ceci se répercutant sous forme d'une phase de démarrage de fonctionnement plus courte. Avanta- geusement, ce bras de levier est sensiblement égal au 1/3 de la longueur du iras de levier de la partie rapportée de cliquet 21. Il n'est plus nécessaire de prévoir une came sur le disque de commande étant donné la jonction par accouplement entre la partie rapportée d'entraînement 44 et la gorge d'entralnement 45. Les autres détails de ce second mode de réalisation ainsi que son fonctionne- ment ont été expliqués plus haut en référence aux figures 1, 2 et 5. Dans ces deux exemples de réalisation, on peut rapporter sur le dispositif d'arrêt à_biquet, un élément de recouvrement 46. Egalement dans ces deux modes de réalisation, le dispositif d'arrêt à cliquet revient automatquemmt czs sa position de repos lorsque la ceinture est déchargée si bien que le ruban de ceinture peut à nouveau être enroulé et dévidé dans les conditions normales. Bien entendu, l'invention n'est nullement limitée aux modes de réalisation décrits et représentés qui n'ont été donnés qu'à titre d'exemples En particulier, elle comprend tous les moyens constituant des équivalents techniques des moyens décrits, ainsi que leurs combinaisons, si celles-ci sont exécutées suivant son esprit et mises en oeuvre dans le cadre de la protection comme revendiquée. R E V E N D I C A T I ONS 1. Enrouleur de ceinture de sécurité comprenant un dispositif pour assurer le blocage de la bobine de ceinture en cas de danger, qui se compose d'un disque de commande monté tournant sur l'arbre de ladite bobine qui exécute en cas de danger, sous l'action d'un dispositif formant pal- peur répondant en sensibilité au véhicule et/ou au ruban de ceinture, un mouvement relatif par rapport à l'arbre de ladite bobine, ainsi que d'un cliquet de commande monté pivotant de manière excentrée sur l'axe de ladite bobine, qui peut être déplacé dès l'apparition du mouvement relatif précité par le disque de commande contre la force d'un ressort et qui peut être couplé à une pièce de commande assurant la prise d'un levier d'arrêt dans une denture d'arrêt, caractérisé en ce que le cliquet de commande (19') et le disque de commande (31') peuvent être couplés l'un à l'autre par l'intermédiaire d'une partie rapportée d'entra!nement (44) disposée à proximité immédiate de l'axe de pivotement du cliquet de commande précité sur ledit cliquet ou ledit disque et qui dépasse dans la trajectoire de déplacement de l'autre de ces éléments. 2. Enrouleur selon la revendication 1, caractérisé en ce que la partie rapportée d'entralnement (44) est disposée, à la manière d'un tourillon d'un bras de manivelle parallèlement à l'axe de pivotement du cliquet de commande (19') précité et vient en prise en arrière d'une arêete d'entraînement dudit autre élément. 3. Enrouleur selon la revendication 2, caractérisé en ce que la partie rapportée d'entraînement (44) est disposée sur le cliquet de commande (19') et en ce que le disque de commande (31') présente sur son ctté tourné vers ledit cliquet, une rainure d'entraînement (45) orientée radialement et en forme de trou oblong dans laqule est guidée par assemblage de forme, ladite partie rapportée d'entraînement. 4. Enrouleur selon la revendication 3, caractérisé en ce que le cliquet d'arrêt (19') réalisé sous forme d'un levier à deux bras présente sur son premier bras de levier, urepartie rapportée de cliquet (21'),.. sur son autre bras de levier un élément de réception (22') pour un ressort de compression (33) et sur un bras de levier médian (43), la partie rapportée d'entraInement (44) précitée. 5. Enrouleur selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le cliquet d'arrêt (19') est monté pivotant sur une plaque de logement (17') reliée de manière solidaire en rotation à l'axe (6) de la bobine et en ce que ladite plaque de logement comprend une butée (46) pour ledit cliquet de commande, un élément de logement (24, 24') pour le ressort de compression (23) associé audit cliquet ainsi qu'une partie rapportée de logement (18) orientée axialement pour assurer le logement librement tournant d disque de commande (31, 31'). 6. Enrouleur selon la revendication 5, caractérisé en ce qu'à la périphérie de la plaque de logement (17, 17') ronde en forme de plateau circulaire est montée tournante une pièce de commande comprenant une partie rapportée (27) de commande en forme de manivelle pour le levier d'arrêt (16), ladite pièce de commande présentant à hauteur du cliquet d'arrêt précité, une denture interne (26) destinée à être amenée en prise avec ce dernier. 7. Enrouleur selon la revendication 6, caractérisé en ce que dans un guidage (28) en forme de trou oblong de la partie rapportée de commande (27) est guidé par assemblage de forme, un tourillon d'entraInement (29) du levier d'arrêt (16) précité. 8. Enrouleur selon l'une des revendications précé- dentes, caractérisé en ce que le disque de commande (31, 31') est formé de deux parties de disque tournant l'une contre l'autre, qui sont reliées à l'aide d'un élément de ressort élastique (37, 371'), la première partie de disque extérieure (34, 34') étant configurée en disque de t6 masse d'un dispositif-formant palpeur répondant en sensibilité au ruban de ceinture et présentant avantageuse- ment sur sa périphérie, des dents de commande (33, 33') pour assurer la prise avec un dispositif formant palpeur (40) répondant en sensibilité, au véhicule, tandis que l'autre partie de disque (35) comprend la gorge d'entraIne- ment (45) pour la partie rapportée d'entraInement (44) du cliquet de commande précité. 9. Enrouleur selon la revendication 8, caractérisé en ce que les'deux parties de disque précitées sont assemblées l'une à l'autre par des parties rapportées de bordure rabattues (36, 36') d'une des parties de disque précitées et en ce que l'élément formant ressort (37, 37') est disposé dans un évidement formé entre les deux parties de disque précitées.