Brevet FR2476491A1 — publié le 19810828

La présente invention est relative aux rétracteurs pour sangle de sécurité du type comportant un support, un ensemble central rigide solidaire d'une extrémité de la sangle, monté rotatif dans le support et autour duquel la sangle est destinée à s'enrouler sous l'action d'une force de rappel élastique, cet ensemble étant en outre associé à un mécanisme de blocage, qui est capable d'empêcher la rotation de l'ensemble dans le sens d'un déroulement de la sangle, lorsqu'une valeur limite d'accélération ou de décélération appliquée à la sangle et/ ou au support est dépassée. Dans des rétracteurs classiques de ce genre, l'ensemble central rigide se présente sous la forme d'un mandrin de section circulaire et fendu axialement, tandis qu'un axe le traverse de part en part pour assurer d'une part son couplage avec le mécanisme de blocage et d'autre part, son accouplement avec le ressort de rappel de la sangle. Celle-ci fait une boucle autour de l'axe et son extrémité libre est cousue à une goupille qui est disposée dans l'espace laissé libre dans le mandrin le long de la fentes, de sorte qu'une traction sur la sangle bloque le goupille et tend la boucle de la sangle autour de l'axe. Cette disposition est relativement complexe et nécessite une rigidité du mandrin telle qu'il soit capable de résister aux efforts importants qui peuvent lui être imposés tant au cours des contrôles de qualité en fabrication que lorsqu'un accident survient au cours de son utilisation dans un véhicule. De ce fait, le mandrin est classiquement réalisé en métal forgé. On a déjà tenté, dans le but de réduire le prix de revient, de fabriquer le mandrin en tôle roulée, au lieu de le réaliser en acier forgé, comme on le fait de façon classique. Cependant, une fois la forme obtenue à partir de la tôle, le mandrin doit subir un traitement thermique pour lui conférer la rigidité nécessaire. C'est au cours de ce traitement que survient une difficulté qui jusqu'ici a fait renoncer les fabricants à utiliser de la tôle roulée. En effet, puisque le mandrin est fendu axialement, le traitement thermique a tendance à l"'ouvrir" de sorte que sa section ne s'inscrit plus dans un cercle. Le phénomène est d'autant plus gênant que le degré d'ouverture est difficilement contrôlable et en pratique varie d'un mandrin à l'autre. Or, outre d'assurer la fixation de la sangle, le mandrin doit également être monté rotatif dans le support et le défaut de rotondité empêche un montage correct dans le support. L'invention a donc pour but de fournir un rétracteur pour sangle de sécurité comportant un ensemble central rigide de conception simple et pouvant être réalisé moyennant un prix de revient peu élevé. Elle a donc pour objet un rétracteur du type défini au début du présent mémoire, caractérisé en ce que ledit ensemble comporte un noyau central métallique qui est enrobé au moins partiellement dans de la matière plastique moulée ménageant autour de ce noyau deux portées coaxiales au moyen desquelles l'ensemble est suspendu à rotation dans le support. Grâce à ces caractéristiques, le noyau métallique qui confère à l'ensemble la rigidité nécessaire, peut être réalisé sans qu'il soit besoin de respecter des tolérances étroites lors de son traitement thermique, car la précision de fabrication se trouve reportée sur l'enrobage en matière plastique dont les tolérances à la fabrication peuvent être aisément surveillées au cours du processus de moulage, par exemple. Le noyau métallique-peut ainsi avantageusement être fabriqué en tôle et subir un traitement thermique en assurant ainsi la rigidité nécessaire avant d'être enrobé de matière plastique. Par ailleurs, étant donné que l'on peut respecter étroitement les tolérances au niveau des portées en matière plastique, l'ensemble avec son noyau enrobé peut être centré très précisément sur la couronne de blocage en rotation du mécanisme de blocage du rétracteur, couronne avec laquelle s'engage en général un cliquet sollicité par un pendule pour assurer la sensibilité du rétracteur aux accélérations et aux décélérations dangereuses subies par son support, c'est-à-dire par le véhicule dans lequel ce dernier est implanté. Ainsi, on peut obtenir un meilleur réglage de cette sensibilité. D'autres caractéristiques de l'invention apparaitront au cours de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple et faite en se référant aux dessins annexés, sur lesquels - la Fig.l est une coupe axiale suivant-la ligne 1-1 de la Fig.2 d'un rétracteur suivant l'invention; - la Fig.2 est une vue en élévation latérale avec coupe partielle du rétracteur représenté sur la Fig. 1; - les Fig.3 et 4 sont des vues en coupe prises respectivement suivant les lignes 3-3 et 4-4 de la Fig.l; - la Fig.5 est une vue en coupe axiale partielle d'une variante d'un rétracteur suivant l'invention; - la Fig.6 est une vue en coupe prise suivant la ligne 6-6 de la Fig.5; et - les Fig.7 et 8 montrent des vues respectives en coupe axiale et radiale d'une autre variante de l'invention. Le mode de réalisation représenté aux Fig.l à 4 concerne un rétracteur pour sangle de sécurité du type dont le mécanisme de blocage est dit " à deux sensibili-tés ", ce mécanisme pouvant arrêter le déroulement de la sangle soit en raison du fait que cette dernière est dévidée trop brusquement du rétracteur, soit par suite d'une accélération ou décélération dépassant une certaine valeur appliquée au corps du rétracteur, c'est-à-dire au véhicule dans lequel ce dernier est implanté. Toutefois, l'invention ne se limite pas à ce type de rétracteur, mais au contraire elle peut être appliquée dans tous les cas où la sangle de sécurité doit être enroulée sur une bobine montée à rotation dans le support du rétracteur, quel que soit le mécanisme de blocage qui y est incorporé. Ceci posé, on voit sur les Fig.1 et 2 en particulier, que le rétracteur selon l'invention comporte un support 1 en forme d'étrier comprenant une âme la et deux ailes lb et lc. Au cours de l'utilisation du rétracteur, ce support est solidement ancré dans la carrosserie du véhicule par des moyens qui n'ont pas été représentés. Les ailes lb et lc présentent des ouvertures respectives 2 et 3 alignées l'une sur l'autre et définissant l'axe X-X du rétracteur. Dans chaque ouverture est placée une plaquette 4, 5 de forme circulaire et présentant une collerette annulaire 6 engagée dans l'ouverture respectives 2, 3 et servant de coussinet. Une bobine 7 pour 1' enroulement de la sangle S ( Fig.2 et 4) est montée à rotation dans les coussinets 6 formés par les plaquettes 2 et 3. Cette bobine 7 comporte tout d'abord un noyau ou mandrin 8 qui, comme on le voit le mieux sur la Fig.3 presente ici la forme d'un C, sa section étant à peu près circulaire. Ce mandrin est réalisé de préférence à partir d'une tôle estampée et roulée Le mandrin comporte tout d'abord une fente longitudinale 9 s'étendant d'une extrémité à l'autre. I1 comporte également dans une zone diamétralement opposée par rapport à la fente 9, une seconde fente 10 qui ne s'étend que sur une portion du mandrin dont la longueur est Iéreent supérieure à la largeur de la sangle S. Par ailleurs, des ouvertures 11 de forme généralement rectangulaire sont pratiquées de part et d'autre dans le mandrin. Dans le mode de réalisation représenté aux Fig.l à 4, le mandrin ou noyau 8 de la bobine 7 est enrobé entièrement dans un corps ou enrobage 12 en matière plastique de section générale circulaire. Ce corps 12 comporte les portions suivantes (voir la Fig.l de gauche à droite) - un bouton d'accrochage 13 s'étendant à l'extérieur de l'aile lb. Ce bouton est fendu diamétralement en 14 afin de permettre l'accrochage de l'extrémité intérieure d'un ressort de rappel ( non représenté) de type spiral qui est accroché à son extrémité opposée sur le support 1. Ce ressort est emprisonné entre une plaquette de protection circulaire 15 appliquée contre la plaquette 4 et la paroi extérieure 16 d'un capot de protection 17 fixé sur la face extérieure de l'aile lb du support 1. - une première portée 18 dont le diamètre extérieur correspond au diamètre intérieur du coussinet 6 correspondant. - une portion médiane 19 sur laquelle est engagé un fourreau d'enroulement 20 muni à ces extrémités de flasques latérales 2Da. - une seconde portée 21 reçue dans le coussinet 6 de la plaquette 5. Cette portion présente une cavité circulaire 22 à fond radial. - un embout métallique 23 de forme cylindrique étagée engagé à force dans la cavité 22 par une portion de fixation 24. Cet embout traverse par une portion intermédiaire 25 un plateau de blocage 26 qui est solidaire en rotation du mandrin ou noyau 8. En effet, comme on le voit sur la Fig.2, ce dernier comporte à son extrémité correspondante deux pattes axiales arquées 27 diamétralement opposées, engagées à force dans des lumières correspondantes du plateau 26. Cet embout 23 comporte également une portion d'extrémité 28 formant portée d'un volant d'inertie 29 coaxial à la bobine 7 et arrêté sur l'embout 23 par l'intermédiaire d'un circlips 30. Ce volant est monté fou sur l'embout 23 et est couplé élastiquement en rotation au mandrin 8 et, par conséquent, au plateau 26 par l'inter médiaire d'un ressort 31 en forme d'épingle à cheveux. Le plateau 26 est pourvu de rampes 32 diamé- tralement opposées avec lesquelles coopèrent des galel de blocage 33 qui sont couplés au volant 29 grâce à des cavités périphériques 34 ménagées dans la face intérieure de ce volant et au moyen desquels les galets sont solidaires en rotation de ce dernier tout en pouvant se déplacer radialement vers l'extérieur. Un tel mouvement des galets a lieu lorsque le plateau 26 et le volant 29 effectuent un mouvement de rotation relatif autour de l'axe X-X Une couronne 35 est solidement fixée contre la face extérieure de l'aile lc dudit corps 1 et entoure le plateau 26; elle comporte des alvéoles 36 répartis régulièrement autour de sa périphérie intérieure et dans lesquels peuvent pénétrer respectivement les galets 33 lorsque ledit mouvement relatif se produit. Le volant 29 comporte en outre une denture ex térieure 37 avec laquelle coopère un cliquet de blocage 38 articulé sur le support 1 en 39 et coopérant avec un pendule 40 qui est capable de soulever le cliquet 38 lorsqu'une accélération ou une décélération prédéterminée est appliquée au support 1. L'ensemble dw mécanisme de blocage que l'on vient de décrire et qui est désigné par la référence générale 41 est protégé par un capot 42 fixé sur le support 1. La Fig.4 montre qu'avec les fentes 9 et 19 du mandrin 8 coïncide une fente diamétrale 43 laissée libre dans le corps en matière plastique 12, cette fente présentant des bords arrondis en 44 et du côté opposé des parois évasées 45 également arrondies. L'extrémité correspondante de la sangle S forme une boucle autour d'une goupille de retenue 46 qui s'étend sur toute la longueur de la fente 43. On notera également que celle-ci colncide avec des fentes longitudinales 47 diamétralement opposées, ménagées dans le fourreau 20. Les bords arrondis 44 de la fente 43 évitent une blessure de la sangle S au cours de sa mise en place et de l'utilisation du rétracteur. La disposition que l'on vient de décrire permet d'ailleurs un remplacement commode d'une sangle usée. La description qui précède montre qu'en ce qui concerne la bobine 7, l'invention apporte des avantages certains. En effet, comme on le voit sur la Fig.l, les portées 18 et 21 du corps cylindrique 12 en matière plastique permettent un centrage très précis de la bobine 7 dans le support par rapport à l'axe X-X ainsi qu'un centrage également précis du volant 29 par rapport à ce même axe. Cette précision de centrage est totalement indépendante de la rotondité du mandrin ou noyau 8 qui, à part ces pattes de fixation 27 au plateau 26, ne s'étend pas à l'extérieur du corps cylindrique 12. Or, le plateau 26 n'a pas besoin d'un centrage précis.Le centraqe prévis de l'enrobage ou corps 12 dans le support 1 permet également d'éliminer les irrégularités de déroulement et d'enroulement qu'un utilisateur peut ressentir au cours de l'utilisation du rétracteur et qui provoquaient dans les rétracteurs antérieurs des à-coups à chaque tour de la bobine 7. Lors d'un blocage,l'effort de traction exercé sur la sangle est transmis sur le support 1 par l'intermédiaire du corps 12,du mandrin 8,des pattes 27,du plateau 26,des galets 32 engagés dans les alvéoles 36 et de la couronne 35. Une variante de la disposition qui vient d'être décrite consiste à n'enrober le mandrin 8 que dans les zones dans lesquelles la suspension dans le support 1 doit être assurée, le fourreau 20 étant alors placé di rectement sur la portion intermédiaire du mandrin. Une autre variante de cette disposition est représentée sur les Fig.S et 6. Alors que dans le précédent mode de réalisation, le corps cylindrique 12 est solidaire d'un embout métallique 23 engagé à force dans la cavité 22 de ce corps, le mode de réalisation des Fig.5 et 6 montre qu'il est possible également de prévoir un embout 23A venu de matière avec le bord 12 et assurant la même fonction. Cette disposition est possible grâce au fait que,comme décrit plus haut, la force de retenue est toujours transmise par le mandrin 8 et le plateau 26, le volant 29 monté sur l'embout 23A n'étant prévu que pour repousser les galets 33 dans les alvéoles 36 de la couronne 35. Ce volant ne participe donc pas au blocage lorsque le rétracteur fonctionne pour retenir un passager sur son siège. Les Fig.7 et 8 montrent une autre variante de l'invention dans laquelle l'ensemble~central rigide comporte une simple plaquette 48 réalisée en feuillard découpé et muni d'une fente longitudinale 49 dont la longueur est légèrement supérieure à la largeur de la sangl-e. Cette plaquette 48 est enrobée de matière plastique pour former le- corps 12 et est fixé dans le plateau 26 de manière à en être solidaire en rotation. La fente longitudinale 49 coïncide avec la fente 43 du corps 12. On contaste que dans cette variante, la plaquette peut être fabriquée très facilement réduisant ainsi le prix de revient au minimum, tout en conservant au rétracteur son aptitude de transmettre les forces de retenue à la sangle. REVENDICATIONS 1. Rétracteur pour sangle de sécurité du type comportant un support, un ensemble central rigide solidaire d'une extrémité de la sangle, monté rotatif dans le support et autour duquel la sangle est destinée à s'enrouler sous l'action d'une force de rappel élastique, cet ensemble étant en outre associé à un mécanisme de blocage qui est capable d'empêcher la rotation de l'ensemble dans le sens d'un déroulement de la sangle, lorsqu'une valeur limite d'accération ou de décélération appliquée à la sangle et/ou au support est dépassée, caractérisé en ce que ledit ensemble comporte un noyau central métallique ( 8;48)qui est enrobé au moins partiellement dans de la matière plastique moulée (12) ménageant autour de ce noyau deux portées coaxiales (18,21) aux moyens desquelles ensemble est suspendu à rotation dans le support (1). 2. Rétracteur suivant la revendication 1,- ca- ractérisé en ce que ledit noyau métallique présente la forme d'un mandrin (8) de section circulaire muni d'une fente longitudinale (9) s'étendant sur toute sa longueur. 3. Rétracteur suivant la revendication 1, caractérisé en ce que ledit noyau métallique présente la forme d'une plaquette (48) s'étendant dans le sens axial dans l'ensemble central rigide. 4. Rétracteur suivant la revendication 2, caractérisé en ce que ledit enrobage (12) de matière plastique s'étend sur pratiquement toute la longueur du mandrin (8). 5. Rétracteur suivant l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que ledit ensemble central rigide comporte un passage longitudinal diamétral (43) pour la fixation de la sangle (S), l'extrémité correspondante de celle-ci étant retenue dans ce passage (43) au moyen d'une goupille axiale (46) engagée dans une boucle de la sangle (S). 6. Rétracteur suivant la revendication 5, caractérisé en ce que les bords (44,45) dudit passage (43) sont arrondis. 7. Rétracteur suivant la revendication 2, prise ensemble avec l'une quelconque des revendications 5 et 6, caractérisé en ce que ledit mandrin (8) comporte une seconde fente axiale (10) placée dans une position diamétralement opposée par rapport à la prémière fente (9) et d'une longueur légèrement supérieure à la largeur de la sangle (S), les deux fentes (9 et 10) colncidant avec ledit passage (43). 8. Rétracteur suivant la revendication 3, prise ensemble avec l'une quelconque des revendications 5 et 6, caractérisé en ce que ladite plaquette (48) comporte une fente longitudinale (49) coïncidant avec ledit passage (43) et s'étendant sur une longueur légèrement supérieure à la largeur de la sangle (S). 9. Rétracteur suivant l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que ledit enrobage (12) comporte un prolongement axial (13) fendu diamétralement pour l'accrochage d'un ressort de rappel du rétracteur. 10. Rétracteur suivant l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que ledit enrobage (12) est associé à un embout de montage (23) sur lequel sont montés plusieurs organes (26,29) dudit mécanisme de blocage. 11. Rétracteur suivant la revendication 10, caractérisé en ce que ledit embout (23) est une pièce métallique engagée à force dans une cavité (22) pratiquée dans la face d'extrémité correspondante de l'enrobage (12) du mandrin (8). 12. Rétracteur suivant la revendicationlO, caractérisé en ce que ledit embout (23A) est venu de formage avec l'enrobage (12) de matière plastique. 13. Rétracteur suivant l'une quelconque des revendications 1 à 12,caractérisé-en ce qu'un fourreau (20) muni de flasques latéraux (21) est engagé sur ledit enrobage de matière plastique (12).