Brevet FR2484217A1 — publié le 19811218

La présente invention concerne une boucle de ceinture de sécurité accrochée à des brins de ceinture et comportant deux parties pouvant se verrouiller l'une dans l'autre et conçues de manière à permet- tre aux brins de la ceinture d'être reliés l'un à l'autre d'une manière détachable, l'une des parties mutuellement verrouillables consistant en une partie verrouillée ou pêne tandis que l'autre de ces parties est un dispositif de verrouillage pourvu d'un loquet monté à pivotement dans ce dispositif de verrouillage et adapté de manière à être déplacé entre une position de déclenchement dans laquelle la partie verrouillée est libérée et une position d'enclenchement dans laquelle cette partie est au contrai- re verrouillée, le loquet étant sollicité par un ressort de manière à tendre à pivoter en direction de sa position de déclenchement, le dispo- sitif de verrouillage comportant également un organe de détente pouvant être déplacé entre une position de verrouillage, dans laquelle le loquet est empêché d'être déplacé à partir de sa position de verrouillage, et une position de déclenchement dans laquelle le loquet peut pivoter vers sa position de déclenchement, ainsi qu'un éjecteur agencé de manière à éjecter la partie verrouillée ou pêne sous l'action d'un ressort lorsque le loquet est écarté de sa position de verrouillage. Des ceintures de sécurité pourvues de boucles du type ci- dessus sont décrites par exemple dans la demande de brevet suédois N0 77 04854-4. Ce mécanisme connu comporte un organe de détente mobile dans la direction d'entrée d'un pêne formant partie du dispositif tandis qu'un loquet pivotant est réalisé de telle façon que ce loquet puisse pivoter en direction d'une position de déclenchement lorsque l'organe de détente est déplacé dans la direction précitée. Le loquet présente un - bord qui doit être dépassé et ceci entraîne le risque de voir l'organe de détente agrippé sur ce bord, ce qui conduit à un verrouillage partiel. Un tel verrouillage partiel est un problème très difficile à résoudre lorsque l'on conçoit des boucles de ceinture de sécurité et il s'agit là d'un pro- blème très essentiel car un verrouillage partiel peut signifier que les deux parties de la boucle engagées l'une dans l'autre peuvent se séparer lors de charges exercées sur la ceinture, par exemple dans le cas d'un accident. La présente invention a pour but d'éliminer le risque d'un verrouillage partiel et d'obtenir une boucle qui soit simple à fabriquer et qui satisfasse à toutes les exigences impératives quant au fonctionne- ment, à la fiabilité, etc. Ces buts sont atteints du faittqpela boucle comporte un culbu- teur reliant l'organe de détente à l'éjecteur et ce culbuteur est solli- cité par un ressort tendant à déplacer l'éjecteur vers une position externe, ce culbuteur étant en outre agencé de manière à entraîner avec lui l'organe de détente pour l'écarter de sa position de déclenchement lors- que l'éjecteur est repoussé à l'intérieur par la partie verrouillée ou pêne, ainsi qu'à déplacer l'organe de détente vers la position de ver- rouillage sous l'action du ressort précité et également, lorsque l'organe de détente est déplacé-à partir de sa position de verrouillage, à déplacer cet organe de détente vers la position de d&cIndcemet - ainsi qu'à déplacer l'éjecteur vers sa position externe sous l'action du ressort. On décrira ci-après, à titre d'exemple non limitatif, une formE#d'exécution de la présente invention en référence au dessin annexé sur lequel: La figure 1 est une vue en élévation latérale d'une boucle selon l'invention en position de verrouillage ou de fermeture. La figure 2 est une vue en élévation correspondante de la boucle, en position de déclenchement ou d'ouverture. La figure 3 est une vue en perspective éclatée de la boucle. La figure 4 est une vue en coupe longitudinale et centrale de la boucle en position de verrouillage ou de fermeture. - La figure 5 estune vue en coupe longitudinale correspon- dante de la boucle en position de déclenchement ou d'ouverture. La boucle pour ceinture de sécurité suivant l'invention est réalisée en deux parties interconnectables, à savoir une partie verrouillée et une partie verrouillante, lesquelles sont constituées-respectivement par une languette formant pêne 1 et un dispositif de verrouillage 2. Le pêne 1 est lié normalement à un brin d'une ceinture et il peut être réalisé par exemple avec une fente non représentée à travers laquelle pas- se le brin de la ceinture et qui réoriente ce brin entre le brin de la ceinture de sécurité passant sur la poitrine et le brin passant sur les hanches, comme cela est le cas dans les ceintures de sécurité dites "trois points". Dans l'exemple illustré le dispositif de verrouillage est ancré sur une partie fixe d'un véhicule par exemple, tel que le plancher ou bien le tunnel de l'arbre de transmission, au moyen d'un organe de traction 3 qui est constitué, dans l'exemple représenté, par une boucle de câble. Cette boucle doit être suffisamment rigide pour supporter le dispositif de verrouillage tout en étant assez flexible pour pouvoir prendre la direc- tion désirée lorsque la boucle est en train d'être fermée. Le dispositif de verrouillage 2 est constitué d'un bottier 4 réalisé par exemple en métal et présentant en section droite la forme d'un U, c'esL-àdire-qu'il comporte une âme 5 et deux parois latérales identiques 6. Le dispositif de verrouillage 2 est enfermé dans une envelop- pe 7 avantageusement réalisée en un matériau moulable aisément, par exemple en matière plastique, cette enveloppe étant indiquée uniquement sur les figures 4 et 5 et présentant une entrée non représentée pour le pêne 1. Ce pêne peut être introduit à travers cette entrée dans le dispositif de verrouillage le long d'un trajet sur l'â.me 5 du bottier 4 et il peut être verrouillé de la façon qui sera décrite plus loin. A cet effet, le dispo- sitif de verrouillage comporte un loquet 9 dont la construction, suivant l'exemple illustré, apparaît au mieux sur la figure 3. Ce loquet 9 présente, à l'avant, deux crochets de verrouillage 10 dirigés vers le bas et, à l'ar- rière, deux bossages/formant tourillons s'étendant latéralement, lesquels sont disposés de manière à coopérer avec les faces formant paliers 12, dirigées vers l'arrière,d'encoches 13 qui sont ménagées respectivement dans les deux parois latérales 6. Le loquet 9 comporte en outre, à l'avant, une patte 14 formant support pour un ressort de compression 15 dont le rôle principal est de maintenir le poussoir 16 de la boucle dans la position externe. Le loquet 9 présente également une fente centrale 17 à travers laquelle peut s'étendre, dans certaines positions,- un ressort de compression 18, d'une façon qui sera décrite plus en détail ci-après. Dans la partie arrière de cette fente 17 est également prévue une monture 19 conformée en languette pour le ressort de compression 18. Dans sa partie postérieure le loquet 9 comporte également un trou circulaire 20 destiné à recevoir un ergot 21 encaissant la charge et fixé au boîtier 4. Le trou circulaire 20 doit avoir de préférence un diamètre légèrement supérieur au diamètre de l'ergot 21 et il doit être placé de telle façon que dans l'état déclenché ou d'ouverture de la boucle, un certain jeu apparaisse entre la paroi péri- phérique du trou 20 et l'ergot 21. Comme on peut mieux le voir d'après les figures 4 et 5, le loquet 9 est appliqué sur la face plane 22 d'un manchon 23 entourant l'ergot 21. Ce manchon présente une gorge/arrondie d'une ma- nière appropriée dans laquelle est logée la boucle de câble 25. On peut voir d'après les figures 3, 4 et 5 comment le loquet 9 coopère avec le pêne 1. En position de verrouillage le loquet 9 fait saillie vers le bas sur le trajet du pêne 1 le long de l'âme 5 du bottier 4, ce qui amène les deux crochets de verrouillage 10 du loquet 9 à faire saillie vers le bas de chaque côté du col 26 du pêne engagé dans l'encoche frontale 27 du loquet 9. Les crochets de verrouillage 10 font saillie vers le bas dans des fentes 50 de l'âme 5, ces fentes présentant des faces d'arrêt antérieures 51, tournées vers l'arrière et absorbant la charge. Le pêne est pourvu, d'une manière connue en soi, d'une tête 28 présentant des faces d'arrêt 29 tournées vers l'arrière et coopérant avec les crochets de verrouillage 10 du loquet 9. La tête du pêne 1 présente une extrémité arrondie 30 agencée de manière à coopérer avec un éjecter mnté mcble dans le 248-421 7 dispositif de verrouillage dans la direction du mouvement du pêne 1 et sollicité par le ressort de compression 18 vers la direction d'entrée du pêne 1. Cet éjecteur 31 peut être réalisé par exemple en une matière mou- lable aisément, telle qu'une matière plastique, et il peut ainsi se dépla- cer entre une position externe qu'il occupe lorsque le pêne 1 est détaché du dispositif de verrouillage (figure l),et une position interne qu'il occupe sous l'action du pêne à l'encontre de celle du ressort de compres- sion 18 (figure 4). L'éjecteur 31 présente une encoche 32 dont la forme correspond à l'extrémité frontale 30 du pane 1 et qui est destinée à recevoir cette extrémité. Un protecteur 33 prévu sur l'éjecteur 31 empêche que le pêne 1 ne soit introduit par inadvertance d'une manière incorrecte dans le dispositif de verrouillage. Le mode de réalisation de l'éjecteur et son interaction avec le mécanisme de verrouillage interne sont décrits ci-après d'une manière plus détaillée. Le dispositif de verrouillage comporte en outre un organe formant détente détente et qui,dans l'exemple illustré,est réalisé sous la forme et d'une barre/est appelé,par conséquent dans ce qui va suivre, barre de dé- tente 34. La barre de détente s'étend à travers deux fentes de guidage prévu.oerespectivement dans les deux parois latérales 6 et elle peut se déplacer le long d'un trajet déterminé par la forme de ces fentes. Comme on peut mieux le voir sur la figure 1, chacune de ces fentes comprend une partie 36 s'étendant parallèlement au trajet du pêne 1 et une autre partie 37 s'étendant dans une direction allant en s'écartant du trajet du pane le long de l'âme 5 du bottier 4. L'extension de la partie 37 recoupe ainsi le trajet du pêne 1 ou son extension. Ainsi les fentes 35 ont une forme angulaire. La barre de détente 34 est commandée par le poussoir de déclen- chement 16 accessible de l'extérieur à travers une ouverture non représen- tée de l'enveloppe 7. Ce poussoir de déclenchement est mobile dans la di- rection longitudinale de la boucle, c'est-à-dire la direction d'introduc- tion du pêne 1, et il présente deux sections latérales 38 destinées à venir heurter la barre de détente 34, par leurs faces de contact 39, lors- que l'on enfonce le poussoir de déclenchement. Comme on l'a indiqué précé- demment, le poussoir 16 est soumis à l'action du ressort de compression 15 qui est porté par loquet 9 et qui assure ainsi la force de rappel pour le poussoir, de manière à repousser ce dernier vers sa position externe après qu'il a été enfoncé. Le poussoir de déclenchement 16 comporte deux limi- teurs de fin de course 40 constitués par des ergots coulissant dans des fentes 41 prévues dans les deux parois latérales 6 du bottier 4. Leslimiteursde fin de course 40 contribuent également à stabiliser le poussoir de déclenchement 16 pendant ses mouvements. Suivant la présente invention, le mécanisme de verrouillage de la boucle comprend un culbuteur 42 dont une extrémité 43 est reliée à la barre de détente 34 et l'autre extrémité 44 est reliée à l'éjecteur 31. Comme on peut le voir sur la figure 3, le culbuteur 42 présente, à l'une de ses extrémités, une gorge 45 destinée à retenir la barre de détente 34 par clipsage. L'extrémité inférieure 44 du culbuteur 42 est réalisée sous la forme d'un axe de pivotement inférieur 46 avec des tourillons latéraux. Le culbuteur est conçu de manière à s'étendre vers le bas à travers une encoche 47 prévue dans l'éjecteur 31 et ce de façon que ses tourillons latéraux 46 formant l'axe de pivotement inférieur soient engagés dans une rainure 48 prévue dans l'éjecteur 31, cette rainure s'ouvrant vers l'ar- rière. Avec une telle disposition le culbuteur 42 constitue un élément pi- - votant pouvant pivoter autour de deux axes prévus respectivement à ses deux extrémités la barre de détente 34 formant l'axe de pivotemsnt su- seulement périeur. Cependant le mouvement du culbuteur 42 ne consiste pas/en un mou- vement de pivotement mais les deux axes de pivotement sont agencés de ma- nière à pouvoir se déplacer le long de trajets prédéterminés. L'axe de pivotement inférieur est disposé de manière à se déplacer linéairement vers l'avant et vers l'arrière, le long du trajet d'introduction du pane =1, tandis que le mouvement de l'axe de pivotement supérieur est déterminé par l'extension des fentes angulaires 35. Entre les deux axes de pivote- ment du culbuteur 42 se trouve un bossage 49 formant le point d'accrochage antérieur pour le ressort de compression 18 qui est attaché, à son extré- mité opposée, au loquet 9, par sa saillie 19 en forme de languette. Ainsi le ressort de compression 18 applique une force de compression au culbu- teur 42, cette force étant utilisée pour déplacer la barre de détente 34 ainsi que l'éjecteur 31 d'une façon qui sera décrite en détail ci-après. Le fonctionnement de la boucle suivant l'invention est le suivant: lorsque les deux parties de la boucle pouvant être assemblées entre elles sont séparées l'une de l'autre, c'est-à-dire lorsque le pêne 1 est dégagé du dispositif de verrouillage 2, ce dispositif de verrouillage se trouve dans la position de déclenchement illustré sur les figures 2 et 5. Cette position est occupée lorsque la ceinture n'est pas mise en place mais qu'elle est déconnectée et le brin de la ceinture est tiré au moyen d'un enrouleur non représenté qui est agencé, d'une manière connue en soi, pour se verrouiller lors de variations anormales de la vitesse du véhicule. La ceinture de sécurité peut être également du type "statique" dépourvue d'enrouleur. Dans la position de déclenchement du dispositif de verrouil- lage 2 la barre de détente 34 se trouve dans la position de déclenchement, c'est-à-dire à l'extrémité externe de la partie 37 des fentes de guidage s'étendant en travers du trajet du pêne 1. Comme on peut le voir d'après la figure 5, la position de déclenchement de la barre de détente 34 est assurée en maintenant une distance prédéterminée entre les deux axes de pivotement du culbuteur relativement rigide 42 et par suite du fait que l'éjecteur 31-se trouve dans sa position antérieure, laquelle est définie par la venue en butée de l'éjecteur contre les faces d'arrêt 51 des fentes 50. L'éjecteur se déplace sur des brides de guidage infé- rieures 52 dans les fentes 50 et il peut occuper des positions extrêmes définies lesquelles sont déterminées par les faces d'arrêt antérieures 51 et postérieures 53. Ces positions sont ainsi occupées sous l'action du ressort de compression 18. En même temps ce ressort de compression 18 four- nit la force intervenant pour maintenir le loquet 9 dans la position de déclenchement c'est-à-dire la position basculée vers le haut. Lorsque l'on introduit le pênel le long de son trajet d'entrée sur l'âme 5 du boîtier 4 et que l'extrémité antérieure 30 de la tête 28 pénètre dans l'encoche 32 prévue dans l'éjecteur 31, cet éjecteur est repoussé davantage à'l'intérieur du dispositif de verrouillage 2, le long du trajet d'entrée, à l'encontre de l'action du ressort de compression 18. Par suite du mouvement linéaire, le long du trajet d'entrée, de l'axe de pivotement inférieur 46 le culbuteur 42 est amené à pivoter autour de cet axe de pivotement inférieur 46 ainsi qu'autour de l'axe de pivotement supérieur, c'est-à-dire de la barre de détente 34. Par suite de la distance constante qui existe entre les deux axes de pivotement 46 et 34, cette barre de détente 34 est tirée vers le bas, le long des sections 37 des fentes 35, cette barre entraînant avec elle le loquet 9, et lorsque le pêne 1 a été introduit suffisamment loin pour avoir dépassé sa position de verrouillage, c'est-à-dire lorsque la face d'arrêt 29 tournée vers l'ar- rière du pêne 1 a dépassé la position de verrouillage occupée par le cro- chetsde verrouillage 10 du loquet 9, ce loquet 9 se trouve avoir basculé suffisamment vers le bas pour que ses crochets de verrouillage 10 fassent saillie sur le trajet d'entrée du pêne 1. Pendant le mouvement vers le bas de la barre de détente 34, cette dernière est soumise, par l'intermédiaire du culbuteur 42, à une action de rappel vers la gauche sur la figure 5, action exercée par le ressort de compression 18. Le résultat en est que, lorsque la barre de détente 34 a été tirée vers le bas jusqu'à une position située en regard des sections longitudinales 36 des fentes 35, cette barre est repoussée vers l'avant dans ces sections des fentes tandis que le culbuteur 42 pivote autour de son axe de pivotement inférieur 46 jusqu'à la position de fermeture ou de verrouillage de la boucle illustre sur la figure 4. Pendant ce mouvement l'éjecteur 31 et le p8ne 1 sont auto- risés à revenir vers l'extérieur sur une certaine distance, sous l'effet du ressort de compression 18, si bien que les faces d'arrêt 29,tournées vers l'arrière,du pane 1 sont appliquées contre les crochets de verrouil- lage 10. La boucle se trouve alors dans une position dans laquelle elle est apte à transférer la charge requise en provenance de la ceinture, à travers le pêne, en direction de l'organe d'ancrage 3. Ceci est obtenu par l'intermédiaire des faces d'arrêt 29, tournées vers l'arrière,du pêne 1 et des crochets de verrouillage 10 du loquet 9, ainsi que par la paroi du trou 20 dans le loquet 9el'ergot 21, vers l'organe d'ancrage 3. Le bottier 4 joue également son r8le dans l'absorption de la charge par l'er- got 21 qui est fixé, par exemple par rivetage, à l'âme 5 du bottier, ainsi que par les crochets de verrouillage 10 du loquet 9 qui sont tirés vers l'avant en contact avec les faces d'arrêt 51 du boîtier sous l'action de la charge, ce qui empêche un redressement des crochets de verrouillage. La sollicitation élastique réalisée au moyen du ressort de compression 15 assure l'existence d'un certain jeu entre les crochets de verrouillage 10 et les faces d'arrêt 51, dans le cas o aucune charge n'est exercée, ainsi que d'un jeu à l'endroit de l'ergot 21, ce qui se traduit par un mécanisme fonctionnant d'une manière satisfaisante et pouvant être commandé aisément, sans qu'il soit nécessaire de prévoir des tolérances de fabrication très strictes. Pour libérer le pane 1 du dispositif de verrouillage 2 de la boucle on actionne le poussoir 16 en le poussant à l'intérieur, par exemple à l'aide du pouce, à l'encontre de l'action du ressort de compression 15, ce qui amène les faces de guidage 39 du poussoir 16 en contact avec les extrémités de la barre de détente 34. Cette barre est alors déplacée le long des sections longitudinales 36 des fentes 35 et elle entraîne avec elle également le culbuteur 42 et éventuellement aussi l'éjecteur 31 à l'encontre de l'action du ressort de compression 18. Par suite de l'action de la force de ce ressort de compression 18 contre le loquet 9, ce loquet tend continuellement à pivoter vers le haut en direction de la position de déclenchement. Ce pivotement vers le haut est autorisé aussitôt que la barre de détente 34 se trouve amenée en regard des sections transversales 37 des fentes 35. Grâce à des bras de levier ajustés d'une manière appro- priée on est sûr que les rapports des forces sont tels que le loquet 9 248421 7 exerce sur la barre de détente 34 une force telle que cette barre soit poussée vers le haut le long des sections transversales 37 des fentes 35, l'extrémité inférieure 44 du culbuteur 42 étant déplacée vers l'avant sous l'action du ressort de compression 18 et déplaçant l'éjecteur 31 vers l'extérieur le long du trajet d'entrée. Précédemment les crochets de ver- rouillage 10 du loquet 9 ont été écartés du trajet d'introduction en li- bérant ainsi le pêne 1 devant être éjecté. L'opération est achevée lors- que l'éjecteur 31 arrive dans sa position extrême antérieure illustrée sur la figure 5. Après avoir pressé sur le poussoir 16, ce dernier retourne immédiatement à sa position extrême externe sous l'action du ressort de compression 15. L'invention n'est pas limitée à l'exemple de réalisation décrit cidessus/représenté sur le dessin mais on peut envisager un grand nombre de variantes de réalisations. Par exemple il est possible que chaque fente 35 n'ait pas une forme angulaire mais qu'elle présente une rampe inclinée par rapport à la direction du trajet d'entrée. Le ressort de compression pour le poussoir 16 peut être supporté par exemple par une section de l'ervelépe 7au lieu de l'être par le loquet 9. Dans certains cas, pour per- mettre des trajets de mouvements corrects, il peut être possible de réa- liser un culbuteur flexible ou articulé d'une certaine façon. De même le pêne peut être un pêne perforé présentant une fente centrale munie d'une extrémité en forme de flèche, les deux crochets de verrouillage 10 du lo- quet 9 étant alors remplacés par un simple organe de verrouillage disposé symétriquement. 2 48 421 7 REVENDICATIONS 1. Boucle de ceinture de sécurité accrochée à des brins de ceinture et comportant deux parties pouvant se verrouiller l'une dans l'autre et conçues de manière à permettre aux brins de la ceinture d'être reliés l'un à l'autre d'une manière détachable, l'une des parties mutuelle- ment verrouillables consistant en une partie verrouillée ou pêne tan- dis que l'autre de ces parties est un dispositif de verrouillage pour- vu d'un loquet monté à pivotement dans ce dispositif de verrouillage et adapté de manière à être déplacé entre une position de déclenche- ment dans laquelle la partie verrouillée est libérée et une position d'enclenchement dans laquelle cette partie est au contraire verrouillée, le loquet étant sollicité par un ressort de manière à tendre à pivoter en direction de sa position de déclenchement, le dispositif de verrouil- lage comportant également un organe de détente pouvant être déplacé entre une position de verrouillage, dans laquelle le loquet est empêché d'être déplacé à partir de sa position de verrouillage, et une position de déclenchement dans laquelle le loquet peut pivoter vers sa position de déclenchement, ainsi qu'un éjecteur agencé de manière à éjecter la partie verrouillée ou pêne sous l'action d'un ressort lorsque le loquet est écarté de sa position de verrouillage, caractérisée en ce qu'elle comporte un culbuteur (42) reliant l'organe de détente (34) à l'éjecteur (31) et ce culbuteur (42) est sollicité par un ressort (18) tendant à déplacer l'éjecteur (31) vers une position externece culbuteur (41) étant en outre agencé de manière à entraîner avec lui l'organe de dé- tente (34) pour l'écarter de sa position de déclenchement lorsque l'éjecteur est repoussé à l'intérieur par la partie verrouillée ou pêne, ainsi qu'à déplacer l'organe de détente (34) vers la position de ver- rouillage sous l'action du ressort précité et également, lorsque l'or- gane de détente (34) est déplacé à partir de sa position de verrouilla- ge, à déplacer cet organe de détente (34) vers la position de déclen- chement ainsi qu'à déplacer l'éjecteur (31) vers sa position externe sous l'action du ressort (18). 2. Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le ressort (18) est un ressort de compression comprimé entre le loquet (9) et le culbuteur (42) de telle manière que ce ressort assure la sollicitation élastique tendant à déplacer le loquet (9) vers sa position de déclen- chement. 3. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 1 et 2, carac- térisé en ce que le culbuteur (42) est disposé de manière à maintenir, à l'une de ses extrémités, l'organe de détente (34), cet organe de détente consistant en une barre susceptible de se déplacer suivant un trajet angulaire (35), dont une section (36) s'étend sensiblement parallèlement à la direction d'entrée du pêne (1) et une autre section (37) s'étend dans une direction allant en s'éloignant de ce trajet, le culbuteur (42) étant monté à pivotement, à son autre extrémité, dans l'éjecteur (31) et étant sollicité élastiquement par le ressort (18) dans une position située entre les deux extrémités du culbuteur (42).