Brevet FR2517210A1 — publié le 19830603

DISPOSITIF DESTINE A REDIRE OU MEME ANNULER LA TENSION DANS LE BRIN ACTIF SES SCINTUPuS DE SECi)RTTE A ENROULEUR. nus les véhicules automobiles sont pratiquement équipéesaujourd'hui de ceintures de sécurité du type à enrouleur qui, offrent, par rapport au type ordinaire sans enrouleur, l'avantage du réenroulement automatique de la ceinture, donc du rangement automatique de celle-ci après usage, ce qui lui évite de traîner sur les sièges et/ou sur le plancher du véhicule et d'être ainsi pliée, salie, voire pincée et déchirée dans la portière, toutes choses qui peuvent en réduire rapidement la résistance à la traction et la durée. Le dispositif complet d'une telle ceinture comporte généralement (figure 1)o 1- un enrouleur (1) 2- la ceinture elle-même qui , selon les termes que nous emploierons dans la description qui va suivre, se compose de 2 brins : l'un (2) dit mort (celui qui n'est pas au contact du corps de l'utilisateur), l'autre (3) et (31) dit actif if t qui se trouve à son contact), lorsque la ceinture est en usage. 3- un point fixe latéral supérieur "(4) situé en haut du montant de la portière ia plus proche de l'utilisateur Ce point se concrétise par une boucle fixée sur le montant de la dite portière mais généralement orientale en tournant autour de l'axe, très court, qui en assure la fixation. La ceinture qui passe dans cette boucle, est ainsi relevée verticalement depuis son départ de l'enrouleur pour l'amener dans une position et une orientation lui permettant de passer au-dessus de l'épaule de l'utilisateur. C'est en ce point que se rencontrent le brin mort et le brin actif de la ceinture. 4- un "point fixe central inférieur "(5) situé sur ou très près du plan axial de symétrie du véhicule, au niveau, ou un peu en-dessous de la droite de rencontre des plans d siège de l'utilisateur et de son dossier En ce point également la ceinture passe à travers une boucle, celle-ci pouvant coulisser le long du brin actif de la ceinture mais pouvant aussi, à l'aide d'un dispositif réversible etre accrochée à un point d'ancrage, lui même solidaire du plancher du véhicule, ou décrochée de ce point. 5- un "point fixe latéral inférieur "c63. Ce point est situé sur, ou très près de, l'enrouleur, donc en arrière du siège de l'utilisateur, près de a base du montant de la portière la plus proche de lui. L'extrémité du brin actif de la ceinture y est fixé à demeure. Le brin mort de la ceinture, partant de l'enrouleur (1) et aboutissant au point fixe latéral supérieur (4), subit en permanence la tension créée par le ressort de l'enrouleur. Le brin actif (3 Fig13 de la ceinture, part du point fixe latéral supérieur t4) pour aller au point fixe central inférieur (5), maintenant ainsi contre le dossier de son siège le buste de l'utilisateur sur lequel il s'applique diagonalement à la manière d'un baudrier evt, continue alors (3fi3 Jusqu'au point fixe latéral inférieur (6) cette dernière partie de la ceinture maintenant contre son siège le ventre de l'utilisateur. Pour la mise en service de la ceinture précédemment réenroulée, l'utilisatEur tire sur la boucle coulissante et déroule ainsi la ceinture. Le brin actif s'allonge et se divise en 2 parties dont les roles ont été exposés ci-dessus. La mise en place de la ceinture s'achève en fixant, au moyen du dispositif réversible d'accrochage, la dite boucle coulissante au point d'ancrage solidaire du plancher du véhicule, constituant ainsi le point fixe central inférieur (5 Fig 1) défini ci-dessus. La ceinture étant alors en place, Si l'utilisateur se penche, suffisamment lentement en avant, il provoque le déroulement de la ceinture, ce qui lui permet une certaine liberté de mouvement. S'il revient à sa position initiale, le ressort réenroule aussitôt l'excès de longueur de la ceinture. En cas de décélération importante du véhicule, provoquée par un choc de celui-ci contre un obstacle ou par un freinage brutal, l'enrouleur se bloque, la ceinture ne peut plus se dérouler, et maintient- sinsi l'utilisateur sur son siège. lui évitant d'être projeté vers l'avant du véhicule, voire éjecte de celui-ci. Ce blocage de l'enrouleur est provoqué, de façon quasi instantanée, par un dispositif particulier actionné par tout accroissement notable de la tension de la ceinture, lui-même provoqué par la force vive du corps de l'utilisateur projeté vers l'avant du véhicule. Le même processus a liu si, le véhicule étant à l'arrêt ou se déplaçant à vitesse constante, l'utilisateur se penche rapidement vers l'avant. C'est pourquoi il ne doit exécuter que lentement ce mouvement volontaire.Lorsque l'utilisateur veut se dégager de sa ceinture, il sépare du point d'ancrage central inférieur la boucle coulissante et sous la tension du ressort, la ceinture se réenroule automatiquement. Ces systèmes sont donc un progrès important par rapport aux ceintures normales qui trainaient sur les sièges et les planchers des véhicules, Ils offrent toutefois des inconvénients qui sont dûs à la pression de la ceinture sur les corps de l'utilisateur et cela meme en absence de toute décélération du véhicule et /ou de toute inclinaison volontaire du buste de l'utilisateur vers l'avant. En effet, cette pression de la ceinture sur le corps de l'utilisateur est nécessairement assez forte, car elle correspond a la valeur de la tension permanente de la ceinture, c'est-à-dire aux frottements près, à la force de traction exercée par l'enrouleur et indispensable pour assurer le réenroulement de la ceinture sans intervention de l'utilisateur. Celui-ci doit, au contraire, retenir la boucle coulissante située sur le brin actif de la ceinture dès qu'il l'a décrochée du point d'ancrage central inférieur solidaire du plancher de la voiture, et cela pour éviter qu'elle ne vienne le frapper su visage, ou heurter la glace de la portière. Ces inconvénients évoqués ci-dessus, sont plus précisément de 2 sortes - la pression de la ceinture sur le corps de l'utilisateur lui apporte en effet une gêne, qui peut aller jusqu'à un sentiment d'oppression. Cet inconvénient est particulièrement ressenti par les personnes ayant dû subir des opérations chirurgicales sur la cage thoracique. I1 empêche totalement ltutilisation de ce genre de ceinture par les personnes portant un stimulateur cardiaque. - la ceinture, au contact des vêtements, provoqueun lustrage de ceux-ci, cet effet étant d'autant plus sensible que le frottement - lui-même fonction de la tension de la ceinture et des secousses du véhicules - est important. Le but de la présente invention est de supprimer ces inconvénients, tout en maintenant les avantages apportés par les enrouleurs aux ceintures de sécurité. Le dispositifs préféré selon la présente invention peut s'apparenter à une pince (voir figure 2.). La dite pince présente 2 côtés principaux ABC et AOC qui sont façonnés de telle sorte qu'ils offrent, à leur intérieur, 3 zones différentes communicant entre elles AB, AF et DC. Les longueurs de ces zones, longueurs représentées schématiquement (Fig.2) par AB , AF et DC sont identiques et égales ou légèrement supérieures à la largeur de la ceinture. La pince présente de plus, une cloison intérieure ES bornant partiellement la zone AB à l'opposé du côté AS. De même, doit être prévu un ressaut H assez arrondi, créé, à l'intérieur du cOté ADC, par une surépaisseur du demi-côté AD ou par 2 courbures très rapprochées, mais de sens inverse, du côté AC dans le cas d'une épaisseur constante de celui-ci comme figure en pointillé A i h c (Fig.2). La pince doit également présenter un second ressaut en F (Fig.2) un retour en C évitant toute sortie du brin actif sauf intervention de l'utilisateur et une ouverture en G permettant d'y introduire successive-ment les 2 brins, mort et actif de la ceinture. Enfin, alors que les zones AB et AF sont dimensionnées de telle sorte qu'elles laissent libre passage aux brins respectivement mort et actif de la ceinture sans que leurs Darois exercent sur la surface des dits brins, aucuns frottements, les parois de la zone OC doivent au contraire exercer une pression sur le brin actif, cette pression étant soit assez forte pour empêcher tout glissement de la pince sur le brin actif, soit d'intensité telle qu'elle permette ce glissement, mais en lui opposant une résistance de freinage suffisamment considérable. Cet effet de pincement exercé par la zone DC de la pince sur le brin actif peut-être. - obtenu par la pince elle-même qui, étant donné sa forme en U majuscule aplati et à condition que cela ait été prévu par le constructeur dimension de la pince, notamment son épaisseur et sa largeur, nature et propriétés du ou des matériau (x) utilis (s) , notamment sa ou leur résilience (s), voire nature de la surface des parois internes de la zone DC en contact avec le brin actif de la ceinture), peut se comporter comme un ressort tandant de lui-même à rapprocher les 2 branches du U majuscule jusqu'a les amener au contact l'une de l'autre, et cela avec une pression plus ou moins importante.Cette pression d'une certaine valeur prévue par le constructeur, peut de plus être réglagle, c'est-à-dire augmentée ou diminuée (par rapport à la valeur choisie par le constructeur) par l'utilisateur à l'aide d'un dispositif bien connu tel que vis et écrou. - obtenu par la seule intervention de l'utilisateur à l'aide d'un dispositif de serraga analogue au dispositif de réglage que l'on vient de citer. Des descriptions plus détaillées des moyens que l'on peut employer pour obtenir ou régler un tel effet de pincement seront données dans les exemples. a mise en place de la pince s'effectue lorsque la ceinture complètement réenroulée, n'est pas en usage. On doit avoir soin, avant d'introduire à l'intérieur les brins mort et actif de la ceinture, de disposer la pince de telle sorte que son extrémité CJ soit orientée vers l'avant du véhicule. On introduit d'abord le orin mort en le faisant glisser par l'ouverture schématisée en G (Fig.2).On le fait glisser, en écartant les branches FG et DC de la zone pin çante, précédemment appliquées l'une contre l'autre, jusqu'à l'amener de la zone DC dans la zone AF bien en repliant ou en roulant légèrement sur lui-même le dit brin mort, on lui fait alors franchir la cloison intérieure EB et on l'amène ainsi dans la zone AB. On s'assure ensuite que la boucle coulissante située sur le brin actif et qui peut (lorsque la ceinture est en position d'utilisation) être arrochée au point d'ancrage solidaire du plancher de la voiture, constituant ainsi le point fixe central inférieur (5.Figl.) du dispositif - se trouve, sur le brin actif (3. Fig.1) à un niveau inférieur à celui de la pince.On procède alors à l'introduction du dit brin actif à l'intérieur de la pince de la même manière que pour le brin mort, mais en l'amenant seulement dans la zone AF. Cette position de la pince, par rapport aux brins mort et actif de la ceinture correspond à la figure 3 - position A (réenroulement). La pince coulisse librement le long des brins mort et actif qui sont alors parallèles et proches l'un de l'autre. Pour la mise en service de la ceinture, on saisit la boucle coulissante que l'on tire - exactement comme dans le cas d'une ceinture à enrouleur non munie de pince - jusqu'à parvenir à l'accrocher au point d'ancrage central inférieur. Pendant cette manoeuvre le brin actif de la ceinture quitte peu à peu la zone AF de la pince qu'il occupait précédemment (Fig.2 et Fig.3) - position A] pour passer dans la zone DC (Fig.2 et Fig.3 - position 8). L'action combinée de la divergence croissante des brins mort et actif, qui s écartent de leur position antérieure de parallélisme, et de l'effet de pincement des parois de la zone DC sur le brin actif de la ceinture amène ainsi la pince au contact de la boucle orientable fixée au montant de la portière et qui constitue le point fixe latéral supérieur (4.Fig.1). Dès lors, la pince étant en butée contre cette boucle, la tension créée par l'enrouleur et transmise par le brin mort jusqu'au point 4 (Fig.1) cesse de se transmettre au brin actif ou se trouve plus ou moins considérablement diminuée dans ce brin selon que, respectivement la zone pinçante DC exerce sur le glissement du brin actif par rapport à la pince, un effet de blocage complet ou de freinage plus ou moins important. Le réenroulement de la ceinture après l'utilisation se fait en détachant la boucle coulissante du point d'ancrage central inférieur 5 (Fig.1). Le retour du brin actif au parallélisme avec le brin mort, qui s'ensuit et que l'on peut, au besoin, favoriser, permet le retour du dit brin actif dans la zone AD et par suite le réenroulement de la ceinture sous l'action du ressort de l'enrouleur. De nombreuses modifications peuvent être apportées au présent dispositif sans toutefois sortir du domaine de l'invention. Nous allons énumérer ci-dessous les principales. On peut par exemple utiliser une pince (voir fiv.43 où les zones AD et DC communiquent entre elles sans aucun ressaut interne tel que H ou F (Fig.2). l'introduction des 2 brins de la ceinture à l'intérieur de la pince se fait en écartant les parois EB et KC (Fig.4) qui doivent, sauf intervention de l'utilisateur, être appliquées l'une contre l'autre. Les parois KC et DC doivent converger en C, ou se rapprocher fortement jusqu' à une distance inférieure à l'épaisseur de la ceinture en ce point, l'effet de pincement dans la zone DC étant obtenu par l'action de ressort des 2 lames convergeant en C (Fig.4 ) et non plus en A (Fig.2). Un tel dispositif tend lui aussi, comme celui de la figure 2 à venir de lui-même en butée contre la boucle orientable du point 4 (fig.1) lors de la mise en utilisation de la ceinture. Bien entendu les lames AC et KC (Fig.4) doivent être assez écartées au niveau de l'extrémité K et KC pour que le brin actif dans la position de réenroulement, c'est-à-dire dans la zone délimitée par les parois AD et Kb (Fig.4) ne subisse qu'un frottement très léger ou même nul. Les matériaux utilisahles pour la fabrication des dispositifs selon l'invention sont assez divers, à conditions qu'ils aient, en tant que matériaux, une résistance à la déformation et à la rupture, ainsi qu'une résilience suffisante. Comme exemple de matériaux susceptibles de convenir, on peut citer 1) les métaux 1.1. plus particulièrement les métaux légers tels que l'aluminium et ses alliages, notamment les alliages d'aluminium à haute résistance mécanique et ceux résistants à l'oxydation, mais moins favorablement car leur résilience est assez faible, également les alliages d'aluminium et de zinc et d'aluminium et de magnésium associés ou non à d'autres métaux et susceptibles d'être façonnés à bon compte par les procédés connus de la fonderie de ces alliages: 1.2. les métaux cuivreux, notamment les bronzes (alliages cuivre-étain) et les laitons (alliages cuivre-zinc). 1.3. le fer et surtout les aciers, à -la conditions qu'ils aient subi un traitement de surface pour les rendre moins sensibles à l'oxydation, ainsi que les aciers inoxydables bien que leur prix soit plus élevé. 2) les hauts polymères 2.1. thermoplastique homopolymères polyamides. polypropylène, polyformal- déhyde polychlorure de vinyles, polyacrylique, polyacétate de cellulose. 2.2 thermoplastiques copolymères tels que acrylonitrile - butadiène styrène tA.B.S.). 2.3. thermodurcissable (résines phénoliques du type 8bakélite ) dans mesure où la valeur de leur résilience est suffisante. On remarquera que toutes les descriptions de dispositifs divers données ci-dessus se rapportent aux ceintures en usage sur les sièges monoplaces situés à l'avant des véhicules automobiles, et même, plus précisément, au siège situé à l'avant gauche de ces véhicules (Fig.1). Il doit être clair que les dispositifs objets de la présente invention, s'appliquent de la même manière aux ceinture en usage sur n'importe quelles places de n'importe quel véhicule, situées à l'avant ou à l'arrière de ceux-ci du moment qu'il s'agit de ceintures de sécurité du type à enrouleur et qui exercent leur action de maintien, du buste de l'utilisatuer en s'ap pliquant diagonalement sur celui-ci à la manière d'un baudrier. Exemple. I. La pince représentée figure 5 est réalisée en tôle d'acier inoxydable d'épaisseur uniforme 2mm. Les longueurs des diverses zones intérieures sont ab = af = dc = 70 mm de façon à permettre l'utilisation de la pince sur les ceintures de toutes les largeurs existant sur le marché. La largeur cj de la pince est de 30 mm. Les autres côtés sont - e b = 45 mm pour la longueur de la cloison EB - g c = 10 mm - 2 mm pour la largeur de la fente située en G et par laquelle on introduit les 2 brins de la ceinture dans la pince. On trouvera figure 5 les largeurs intérieures des zones AB et AF, la distance (2,5 mm ce qul permet à la pince de recevoir des ceintures de toutes les épaisseurs courantes) entre les parois intérieures DC et GC ainsi que la distance (lOmm) entre les ressauts H et F. Pour la bonne compréhension de la figure les parois FG et DC ont été représentées écartées de 2,5mm. En réalité ces parois sont au contact l'une de l'autre lorsque le brin actif de la ceinture ne se trouve pas dans la zone de pinçage. On notera enfin que le ressaut H est plus arrondi que le ressaut F. Cette pince se comporte en utilisation exactement de la façon décrite pour le type de pince représentée figure 2 la zone pinçante exerçant ici sur le brin actif une pression suffisante pour freiner fortement le glissement de ce brin à travers la pince sans toutefois l'empêcher totalement. De cette façon la nécessité d'intervention de l'utilisateur après la mise en place de la pince sur les brins de la ceinture, est réduite à une aide légère facilitant lors du réenroulement le passage du brin actif de la zone DC dans la zone AF. Exemple II La figure 6 représençe en coupe l'extrémité GC d'une pince par ailleurs construite comme cella de l'exemple précédent. Grâce à l'épaulement solidaire de la vis de règlage ce dispositif permet à l'utilisateur d'augmenter ou de diminuer le serrage dans la zone de pincement et même d 'arri- ver à ce que le serrage évite tout glissement de la pince sur le brin actif. Un tel dispositif peut, bien entendu, être utilisé en complément de l'action de serrage de la pince elle-même ou créer par lui-même ce serrage sans aucune action de ressort de la part de celle-ci; Exemple III La figure 7 représente un autre dispositif de réglage du serrage dans la zone de pincement. La cale encastrée dans l'extrémité C de la paroi DC de la pince(Fig.5) ou collée sur celle-ci est en matériau facilement abrasible à l'aide d'une lime à métaux, de papier abrasif ou même d'une lime à ongle. On peut utiliser par exemple comme matériau sensible à l'abrasion ; un bois tendre, une mousse rigide de résine de polyuréthane, un caoutchouc fortement chargé en matière minéralepulvérulente. Un tel dispositif se prête à accroître le serrage exercé par la pince elle-même sur le brin actif. Il ne peut évidemment le diminuer, sauf à augmenter l'épaisseur de la cale, ni a fortiori exercer par lui-même une action de serrage. Exemple IV. La figure 8 représente encore un autre dispositif de réglage du serrage dans la zone de pincement. La vis pointeau qui prend appui sur le côté de la pince permet de régler l'écartement des deux branches de celle-ci, que l'action de serrage de la pince tend à rapprocher. Exemple V. La figure 9 représente en coupe une pince de largeur 35 mm réalisée en tôle d'acier cadmié d'épaisseur 1,5mn. Les diverses cotes de ce dispositif sont : a b w 70 mm e b t 40 mm a 1 c = 110 mm k c = 70 mm L'écartement des parois KC et AC au point de convergence C est de 0,7 mm. Les autres cotes sont formées par la figure 9. Elles permettent l'utilisation efficace de la pince sur toutes les ceintures existant dans le commerce. REVENDICATIONS 1/ Pince du type présentant une forme proche de celle d'un U permettant en prenant appui contre la boucle, généralement orientable, constituant leur point fixe latéral supérieur, de réduire ou même d'annuler la tension dans le brin actif des ceintures de sécurité à enrouleur caractérisée en ce qu'elle comporte entre les branches du U, 2 zones séparées mais pouvant communiquer, parallèles entre elles et aux dites branches - la 1ère (1) s'étendant à partir de la base du U, sur une longueur égale ou légèrement supérieure à la largeur de la ceinture, destinée au brin mort de celle-ci et n'exerçant sur ce brin aucune action de serrage. - la 2ème t2) t33 s'étendant à partir de la base du U sur un longueur sensiblement double de la largeur de la ceinture, destinée au brin actif de celle-ci, la moitié de cette zone la plus éloignée t3) de la base U exerçant seule sur ce brin une action de serrage. 2/ Pince selon la revendication 1/. caractérisée en ce que la branche du U limitant vers l'extérieur la 2ème zone. destinée au brin actif, présente à son extrémité la plus éloignée de la base du U, un moyen permettant d'empêcher le brin actif, lorsque la ceinture n'est pas en usage, de s'engager dans la zone t3) pinçante. 3/ Pince selon la revendication 2/, caractérisée en ce que le moyen destiné à empêcher le brin actif de s'engager dans la zone (3) pinçante lorsque la ceinture n'est pas en usage est constitué par une déviation de trajet, sur telle que un retour, une sur épaisseur ou un coude ou de la paroi intérieure. 4/ Pince selon la revendication 1/ ou 2/ caractérisée en ce que la 1ère zone destinée au brin mort, présente en sa partie la plus éloignée de la base du U, une cloison intermédiaire (EB, Fig.2 ou Fig.4.) d'une longueur égale à environ la moitié de la largeur de la ceinture qui la sépare de la 2ème zone destinée au brin actif. 5/ Pince selon la revendication 1/ 2/ ou 4/ caractérisée en ce qu'il existe une continuité (Fig.2 ou Fig.4) entre les 2 branches du U à l'opposé de sa base, permettant au brin actif de passer selon l'usage qui est fait de la ceinture, de la zone (2) à la zone (3). 6/ Pince selon l'une quelconque des revendications 1/2/3/4/5/, caractérisée en ce qu'elle présente en sa partie la plus éloignée de la base du U, un dispositif (Fig.6, 7 ou 8) permettant à l'utilisateur de régler l'intensité du serrage exercé sur le brin actif. 7/ Pince selon la revendication 6/ caractérisée en ce que le dispositif permettant à l'utilisateur de régler l'intensité du serrage exercé sur le brin actif, est un système à vis. 8/ Pince selon la revendication 6/ caractérisée en ce que le dispositif permettant à l'utilisateur de régler l'intensité du serrage exercé sur le brin actif, est constitué par une épaisseur de matière servant de pige à l'écar- tement des deux branches de la pince dans la zone 3, dont l'épaisseur est adapte 9/ Pince selon l'une quelconque de revendication 1/2/3/4/5/6/7/8/, caractérisée en ce qu'elle comporte en sa partie la plus éloignée de la base du U, sur la branche du U sur laquelle porte le brin actif, un retour destiné à éviter à ce dit brin de sortir de la pince.