Brevet FR2489155A1 — publié le 19820305

La présente invention se rapporte à un dispositif de blocage du ruban de ceinture des ceintures de sécurité des véhicules automobiles comprenant un ruban de ceinture enroulé sur un tambour et pouvant être dévidé contre la force d'un ressort, qui entoure partiellement un organe de renvoi présentant une surface de renvoi bombée, disposé en aval du tambour de ceinture et monté pivotant autour d'un axe, cet organe de renvoi coopérant avec une surface de blocage solidaire de la ferrure de telle manière que sous l'action d'une force de traction plus importante, l'organe de renvoi pivote et que le ruban de ceinture est bloqué entre ladite surface de blocage et l'organe de renvoi pércité tandis que lors du dévidage normal du ruban de ceinture, l'organe de renvoi est maintenu par la force d'un ressort à un écartement de ladite surface de blocage. Dans une ferrure de renvoi connue comprenant un dispositif de blocage pour les ceintures de sécurité (publication de la demande de brevet allemand avant examen 2540302), on a prévu sur une plaque de ferrure en forme de U. un élément de renvoi configuré en levier à deux bras qui est monté pivotant et présente sur son premier bras de levier un tourillon de renvoi rond avec une surface de renvoi ronde tandis que le second bras de levier forme une partie du dispositif de blocage. Le ruban de ceinture entoure partiellement le tourillon supérieur de renvoi et passe entre une surface de blocage du bras de levier inférieur et une surface de blocage fixée à la plaque de ferrure. Sous l'action d'un ressort prévu sur l'un des bras de levier, l'élément de renvoi est maintenu en position libre par rapport au dispositif de blocage. En cas d'augmentation brutale de la force de traction sur le ruban de ceinture, en raison du couple de rotation exercé sur l'élément de renvoi en forme de levier, le levier à deux bras pivote si bien que le ruban de ceinture est retenu et arrêté entre les surfaces de blocage de l'élément de renvoi et de la plaque de ferrure. Lorsque la force de traction se relâche, l'élément de renvoi est ramené par pivotement automatiquement dans sa position de dégagement par la force du ressort précité O Cette conception est d'une construction compliquée et implique une configuration extrêmement stable à l'élément de renrvoi et à son logement étant donné qu'en cas d'application de contraintes, par suite des bras de levier très importants, des forces de levier très levées agissent sur l'élément de renvoi et sur le palier de pivotement. D'autre part, on connaît par la publication de la demande de brevet allemand après examen 1481969, un dispositif d'enroulement pour une ceinture de sécurité dans lequel à l'intérieur du carter de la ferrure sont montés un tambour de ceinture pour l'emmagasinage du ruban de ceinture ainsi qu'un dispositif de blocage permettant de bloquer de manière amovible la ceinture sur des longueurs d'étirage quelconques. Le tambour de ceinture est suivi d'une mâchoire de blocage présentant un profil en forme d'arc de cercle qui est monté pivotante au centre sur le carter. Le ruban de ceinture entoure le profil en forme d'arc de cercle de la mâchoire de blocage et à hauteur de la surface d'enroulement, sur le carter, on a prévu une autre mâchoire de blocage montée stationnaire. Un dispositif d'arrêt sollicité par un ressort coopère avec la mâchoire de blocage pivotante, ce dispositif permettant qu'après dévidage de la ceinture et un court rembobinage de cette dernière, par exemple en cas d'accident, il se produit un blocage entre les deux mâchoires précitées et que le dispositif d'arrêt ferme la mâchoire pivotante en empêchant ainsi que la ceinture puisse être tirée. Le dispositif d'arrêt forme un arrêt qui maintient la mâchoire de blocage pivotante en position de dégagement. Dans ce cas, l'arrêt précité peut être déplacé à la main dans différentes positions de manoeuvre, par exemple dans une position de dégagement pour permettre à l'utilisateur de mettre sa ceinture de sécurité. Cette conception est également compliquée dans sa construction et difficile à manipuler. La présente invention a donc pour but de configurer un dispositif de blocage du ruban de ceinture pour ceintures de sécurité de telle manière que pour un grand confort d'utilisation, on obtienne une grande simplicité en ce qui concerne la construction et une stabilité de forme améliorée, l'ensemble présentant des dimensions réduites. Conformément à l'invention, ce but est obtenu par le fait que comme organe de renvoi, on a prévu un cylindre présentant une surface de renvoi circulaire ou en forme de portion de cercle, c'est-à-dire un cylindre présentant un méplat qui est monté de manière excentrique sur la ferrure et qui, sous l'action d'une force de traction plus importante, peut pivoter contre la force d'un ressort directement par sa surface de renvoi, dans une position de blocage contre le ruban de ceinture et une surface de blocage associée. On obtient dans ce cas tout d'abord l'avantage que comme élément de blocage mobile, on peut utiliser un cylindre simple et facile à fabriquer qui forme d'une part la surface de renvoi du ruban de ceinture et qui, d'autre part, sans agencement supplémentaire, assure par son logement excentrique particulier un blocage efficace du ruban de ceinture dès l'apparition d'une force de traction plus importante. En cas d'application d'une force de rappel plus élevée sur le ruban de ceinture si l'on utilise le dispositif de blocage sur une ferrure de renvoi, ou en cas d'activation d'un système de blocage automatique lors de l'utilisation du dispositif de blocage dans un enrouleur automatique de ceinture, le cylindre est pressé en raison de son logement excentrique et des rapports de levier ainsi créés, avec une force plus importante contre la surface de blocage stationnaire si bien que le ruban de ceinture ne peut plus être étiré. Après relâchement de la force de traction plus importante ou après retour en position de dégagement dans l'enrouleur automatique, le cylindre est automatiquement entralné par pivotement dans sa position de dégagement, par la force du ressort, si bien que la ceinture peut sans aucune difficulté être étirée ou enroulée. Suivant la présente invention, on obtient une simplification de construction très importante par le fait que sur le cylindre, on a prévu un axe formant butée qui est guidé en pouvant pivoter de manière limitée dans la joue latérale d'une ferrure en forme de U et sert simulta- nément de butée à un ressort maintenant ledit cylindre à un certain écartement de la surface de blocage stationnaire. 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 plusieurs modes de réalisation de l'invention et dans lesquels: - la figure 1 est une vue de dessus d'un premier mode de réalisation d'un dispositif de blocage de ruban de ceinture conforme à l'invention en liaison avec une ferrure de renvoi; - la figure 2 est une vue de côté en coupe du dispositif de blocage de ruban de ceinture montré à la figure 1; - les figures 3 et 4 montrent respectivement dans une vue en perspective et une vue en perspective explosée le dispositif de blocage montré aux figures 1 et 2; - la figure 5 illustre un autre mode de réalisa- tion du cylindre utilisé aux figures 1 à 4; - les figures 6 à 10 illustrent un autre mode de réalisation du dispositif de blocage de ruban de ceinture conforme à l'invention dans deux vues de côté (figures 6 et 7) correspondant à des positions de manoeuvre différentes, dans une vue de face (figure 8), dans une représentation en perspective (figure 9), et dans une représentation en perspective explosée (figure 10); - les figures 11 et 12 montrent le dispositif de blocage de ruban de ceinture des figures 6 à 10 en liaison avec un enrouleur automatique, la figure 11 étant une vue de côté en coupe et la figure 12 une-vue de face en coupe du dispositif; - la figure 13 illustre un troisième mode de réalisation du dispositif de blocage de ruban de ceinture conforme à l'invention en liaison avec une ferrure de renvoi, dans une vue de côté; et - la figure14 représente un cylindre de configura- tion particulière pouvant être utilisé dans les dispositifs de blocage de ruban de ceinture de sécurité illustres sur les figures précédentes. Aux figures 1 à 4, on a représenté un dispositif de blocage de ruban de ceinture en liaison avec une ferrure de renvoi qui peut être fixé à un montant vertical d'un véhicule automobile. Comme base de cette ferrure de renvoi on utilise une plaque 1 en forme de U présentant deux joues latérales 2 et 3. La plaque de base 1 sensiblement triangulaire est fixée en son milieu par une vis 4 de manière à pivoter sur le montant du véhicule automobile. En 5 on a indiqué un rouleau cylindrique qui présente sur sa surface extérieure, un coefficient de frottement plus faible que celui du textile formant le ruban de ceinture 6. Le cylindre 5 est monté pivotant dans des orifices 8 des joues latérales 2 et 3 à l'aide d'axes de logement 7 qui sont introduits à force dans les surfaces frontales du cylindre 5 en étant excentrés par rapport à l'axe de ce dernier. Egalement de manière excentrée par rapport à l'axe du cylindre, on a enfoncé dans une surface frontale du cylindre 5, un axe formant butée 9 qui dépasse dans une rainure de délimitation 10 ouverte à l'extérieur, de la joue latérale 2 et qui est guidé à cet emplacement en étant limité dans son pivotement. De cette façon, le cylindre peut exécuter autour de l'axe de pivotement, c'est-à-dire autour des axes de logement 7, uniquement des mouvements de pivotement prédéterminés et limités. Sur les joues latérales 2 et 3 on a indiqué en 11 et 12 des arêtes arrondies qui empêchent, en cas de 24891S5 passage accidentel du ruban de ceinture 6 sur ces arêtes, la détérioration du ruban 6. Sur la joue latérale 21on a fixé un axe d'arrêt 13 qui, comme l'axe de logement 7, dépasse de la délimitation extérieure de la joue latérale 2 et sert de butée à un ressort à lame 14. Le ressort s'appuyant sur les pièces formant butée précitées et- arrêté au niveau de la ferrure, s'appuie en outre avec une certaine tension initiale sur l'axe formant butée 9 du cylindre 5 dépassant également de la surface de délimi- tation extérieure de la joue 2 et pousse ce dernier contre l'arête de délimitation de la rainure 10 la plus éloignée de la plaque de base 1, vers une position de dégagement dans laquelle il subsiste, entre le cylindre 5 et la plaque de base 1, une fente à l'intérieur de laquelle le ruban de ceinture 61sans être au contact de la plaque de base ou d'une surface de blocage 15 d'une pièce de blocage 6 portant cette surface, peut passer librement et avec un certain écartement. Comme le montrent les dessins, le ruban de ceinture 6 entoure le cylindre 6 sur un angle a. la portion 6' du ruban de ceinture passant verticalement en direction d'un enrouleur automatique de ceinture fixé à proximité du fond du véhicule, tandis que la portion 6"' dudit ruban s'étend en biais vers l'extérieur, retient le passager du véhicule et est fixée à son extrémité libre sur une boucle de ceinture. En cas d'utilisation normale de la ceinture, c'est-à-dire lorsqu'on fixe le ruban 6 et lorsque le passager du véhicule se déplace librement, le ruban passe librement sur le cylindre 5 qui, comme le - montre la figure 2, est maintenu par le ressort 14 dans la position de dégagement. Lorsqu'une force de traction plus importante est brutalement appliquée, par exemple en cas d'accident, la portion 6"1 de la ceinture est tirée dans le sens de la flèche comme indiqué à la figure 2,si bien que suivant le bras de levier b, le cylindre 5 est entratné en pivotement contre la surface de blocage 15 et qu'en fonction de la force de traction appliquée sur le ruban de ceinture 6, il est bloqué avec ladite surface de blocage 15, le ruban de ceinture 6 étant alors coincé et arrêté entre le cylindre 5 ou sa surface de renvoi arrondie 5' et la surface de blocage 15. Le mouvement de pivotement du cylindre 5 se produit après que la portion 6' du ruban de ceinture ait été retenue dans l'enrouleur automatique prévu en aval, c'est-à-dire après que le dispositif automatique d'arrêt de l'enrouleur automatique ait été actionné. La pièce de blocage 16 présente, dans le présent exemple de réalisation, une forme rectangulaire et est formé d'une matière élastique présentant une résistance au glissement plus élevée que le ruban de ceinture 6. Pour la retenue de la pièce de blocage 161on a formé ou embouti dans la plaque de base 1 de la ferrure, une rainure 17 dans laquelle la pièce de blocage 16 est enfoncée par assemblage de force ou de forme, vulcanisée ou collée. Après relâchement de la force de traction plus élevée sur la portion 6' du ruban de ceinture et dégagement du ruban de ceinture 6 dans l'enrouleur automatique, le cylindre 5 pivote à nouveau dans la position de dégagement, comme indiqué à la figure 2. Dans l'exemple de réalisation de la figure 5, pour former la surface de renvoi pour le ruban de ceinture 6, on utilise un cylindre aplati 5' présentant un rayon R, les axes de logement 7 étant également montés excentrés par rapport l'axe dudit cylindre. Dans ce cas, la surface arrondie du cylindre 5' forme la surface de renvoi et la surface de blocage pivotante pour le ruban de ceinture 6. Dans l'exemple de réalisation montré aux figures 6 à 10, on a fixé, par exemple en dessous du tambour de ceinture 18 d'un enrouleur automatique non représenté, une ferrure de renvoi 19 sur un montant du véhicule qui est également formée d'une plaque de base 20 et de deux joues latérales 21 en saillielen forme de U. Sur les parois latérales 21 est également monté excentriquement, au moyen d'axes de logement 22, un cylindre 23 qui présente un axe formant butée 24 contre lequel ledit cylindre, à nouveau à l'aide d'un ressort 26 s'appuyant sur l'axe de logement 22 et l'extrémité prolongée d'un montant transversal 25 solidaire de la ferrure, est comprimé dans la position de dégagement. Dans cet exemple de réalisation, l'axe formant butée 24 est guidé dans une rainure de délimitation 27 bombée en arc de cercle, en forme de trou oblong et prévue dans l'une des parois latérales 21, qui délimite le mouvement de pivotement du cylindre 23. Dans cet exemple de réalisation, le montant transversal 25 monté dans des évidements rectangulaires 28 des parois latérales 21 sert de support à une pièce de blocage 29 qui est également formée d'une matière élastique et résistante au glissement et qui est collée, clipsée ou vulcanisée sur le montant transversal 25. D'autre part, dans cet exemple de réalisa- tion, sur le cylindre 23 formant une pièce tournante, on a rapporté de façon glissante un manchon 30. L'efficacité du dispositif qui vient d'être décrit est la même que dans le premier exemple de réalisa- tion. Après blocage du tambour de ceinture 8 de l'enrouleur automatique non représenté, sous l'action d'une force de traction plus élevée appliquée sur le ruban de ceinture entourant partiellement le cylindre 23, dans le sens de la flèche comme indiqué aux figures 6 et 7, le cylindre 23, par le logement excentrique, est entra né en pivotement contre la force du ressort 26 de sa position de dégagement indiquée à la figure 6 vers sa position de blocage indiquée à la figure 7 si bien qu'à l'instant même le ruban de ceinture 6 est bloqué sur la surface de blocage de la pièce 29. Dans l'exemple de réalisation illustré aux figures 11 et 12,uoeunité de construction est formée d'un enrouleur automatique de construction légère généralement désigné en 32 ainsi que d'un dispositif de blocage généra- lement désigné en 33. Les ferrures en forme de U 32' et 33' de l'enrouleur automatique et du dispositif de blocage peuvent être réalisées en une seule pièce ou.au contraire être formées de pièces- séparées qui sont reliées l'une à l'autre de manière non représentée. Le dispositif de blocage 33 est configuré comme le dispositif de blocage précédemment décrit et illustré aux figures 6 à 10 et il comprend un cylindre 23 monté excentriquement dans les joues latérales ainsi qu'un montant transversal 25 avec une pièce de blocage 29 ainsi qu'un axe formant butée 24 et un ressort 26. Le tambour de ceinture 18 est également monté tournant entre les joues latérales rabattues en forme de U de la ferrure 32' de l'enrouleur automatique 32 et il est couplé à un ressort de rembobinage 34 accroché dans un carter non représenté. Sur le côté de la ferrure 32', c'est-à-dire sur la joue latérale opposée, le tambour 18 est monté solidaire en rotation avec une roue d'arrêt dentée 35 présentant des dents d'arrêt 36 fines. La roue d'arrêt 35 coopère avec un système de déclenchement généralement désigné en 37 comprenant une bille de masse 38 et un levier de blocage 39. Dès l'apparition d'une force de traction plus importante sur le ruban de ceinture 6 dans le sens de la flèche à la figure 11, le levier d'arrêt 39 est soulevé vers le haut par le déplacement de la bille de masse 38 et parvient, par sa pointe, dans la denture d'arrêt 36 si bien que le tambour de ceinture 38 est bloqué. Si la ceinture continue à être tirée, le cylindre 23 prévu en aval est amené à pivoter de la manière décrite, par sa surface de blocage et de renvoi, contre la pièce de blocage 29 si bien qu'il se produit instantanément un blocage et un arrêt total du ruban de ceinture 6. Lorsque la contrainte augmente, la force d'application entre la surface de blocage mobile et la surface de blocage fixe augmente également. De cette façon, le tambour de ceinture 18 de l'enrouleur automatique 32 et par conséquent tout le système d'enroulement et de blocage sont totalement déchargés. Par le logement excen- trique du cylindre 23 par rapport au centre ou à l'axe de ce dernier, les bras de forcéeou les contraintes peuvent être adaptés de manière quelconque aux rapports de levier du cylindre monté excentriquement. A la figure 11, les rapports de forcesou de levierssont indiqués en cas d'activation du système. Dans ce cas, la force de retenue W correspond au produit de fr- fois la force normale N, la force de traction F multipliée par le bras de levier d étant égale au produit de la force normale N et du bras de levier e tandis que la force de traction F est infé- rieure au produit de yUL fois la force normale N. Dans l'exemple de réalisation de la figure 13, on a indiqué une solution'simple pour assembler, dès la construction, l'enrouleur automatique 40 et le dispositif de blocage 41. Dans ce cas, les axes au. centre du tambour de ceinture 42 et du tambour 43 monté de manière excentriquelsont inclinés suivant l'angle f par rapport à la verticale en étant montés sur une seule pièce de ferrure 44. A nouveau, dans une rainure réalisée par emboutissage, on a fixé une pièce de blocage 45 sur la plaque de base de la ferrure 44. Par l'inclinaison de ce système suivant l'angle f, le ruban de ceinture 6, en cas d'application d'une contrainte, peut être tiré vers l'extérieur sans exercer de force notoire sur le tambour de ceinture 42. Dans cet agencement, un montant transversal servant de support à la pièce de blocage peut être supprimé. Le tambour 43 peut s'appuyer sur la pièce de blocage 45 mais également directement sur la surface supérieure de la plaque de base de la ferrure 44, lorsqu'une contrainte est appliquée. A la figure 14, on a représenté le logement à faible frottement du manchon 46 formant la surface de renvoi du ruban de ceinture d'un cylindre 47 monté ex- centriquement sur l'arbre 48. L'arbre de logement 48 est monté à force de manière fixe dans les joues latérales 2 et 3 de la ferrure et arrêté au moyen de rondelles formant frein. Le cylindre 47 présente au niveau de ses faces frontales opposées des sections enveloppantes en forme de rainures pour former une trajectoire à des corps de roulement, par exemple des billes 49 qui sont guidées à l'intérieur de cages. Le manchon 46 présente au niveau de ses arêtes frontales en vis-à-vis, des rainures profilées correspondantes. Grâce aux rondelles de recouvre- ment latéral 51 et 52 l'agencement précité est assuré en direction axiale et protégé de l'extérieur et de toute pénétration de souillures. R E V E N D I C A T I 0 N S 1.- Dispositif de blocage-du ruban de ceinture pour les ceintures de sécurité des véhicules automobiles comprenant un ruban de ceinture pouvant être dévidé d'un tambour et rembobiné contre la force d'un ressort, qui entoure partiellement un organe de renvoi présentant une surface de renvoi bombée, disposé en aval du tambour précité et monté pivotant autour d'un axe, ledit organe de renvoi coopérant avec une surface de blocage solidaire de la ferrure de telle manière que dès l'application d'une force de traction plus importante, l'organe de renvoi pivote et bloque le ruban de ceinture entre la surface de blocage et ledit organe de renvoi et que lors du dévidage normal de la ceinture l'organe précité soit y maintenu par la force d'un ressort à écartement de ladite surface, caractérisé en ce que comme organe de renvoi, on a prévu un cylindre (5, 23, 43, 47) circulaire ou présentant une surface de renvoi circulaire ou un cylindre (5') présentant un méplat, qui est monté de manière excentrique sur la ferrure et qui, en cas d'application d'une force de traction plus importante, peut pivoter contre la force d'un ressort (14, 26) directement grâce à sa surface de renvoi, dans une position de blocage contre le ruban de ceinture (6) et la surface de blocage (15). 2.- Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'entre le cylindre (5, 23, 43, 47) et la ferrure, on a prévu une butée délimitant le pivotement dudit cylindre et réalisée sous forme d'un axe (9) formant butée et d'autre part une rainure de délimitation (10, 27) en forme de portion de cercle. 3.- Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'au moins sur l'une des faces frontales du cylindre (5, 5', 23, 43, 47) est fixé un axe formant butée (9, 24) qui est guidé dans une rainure de délimitation (27, 10) en forme de trou oblong ou ouverte prévue dans les parois latérales d'une ferrure en forme de U, qui dépasse de ladite joue latérale (2) et sert de butée à un ressort (14) maintenant le cylindre précité à un écartement de la surface de blocage (15). 4.- Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que l'on a prévu un ressort (14) du type ressort à lame auquel un axe d'arrêt (13) solidaire de la ferrure sert de butée côté ferrure et pour lequel l'axe de logement (7)du cylindre dépassant de la joue latérale (2) de la ferrure est utilisé. 5.- Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le cylindre (5, 5', 23, 43, 47) présente un manchon (30) monté glissant sur ledit cylindre. 6.- Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que le manchon (46) formant la surface de renvoi est monté à faible frottement à l'aide de paliers à roulement (billes 49) sur le cylindre (47). ' 7.- Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que comme surface de blocage.on a prévu un revêtement élastiquement souple (pièce de blocage 16, 29, 45) à forte résistance au glissement qui est fixé sur la plaque de base d'une ferrure en forme de U ou sur un montant transversal (25) s'étendant entre les joues latérales (21) de ladite ferrure, par exemple par collage, vulcanisation ou qui est également fixé par clipsage avec assemblage mécanique ou de forme. 8.- Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le cylindre constitue une partie d'une ferrure de renvoi formant pièce séparée montée à la suite d'un enrouleur automatique de ceinture et en ce qu'il forme la surface de renvoi. 9.- Dispositif selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que ledit cylindre forme une partie constituante d'un enrouleur automatique et en ce qu'il est monté en aval du tambour de ceinture. 10.- Dispositif selon la revendication 9, caractérisé en ce que les axes au centre du tambour de ceinture (42) et du cylindre (43) sont montés en étant inclinés par rapport à la verticale.