Brevet FR2543838A1 — publié le 19841012

La présente invention concerne les ceintures de sécurité des véhicules et en particulier un dispositif d'ancrage disposé sur le montant central d'une carrosserie et réalisé de manière qu'il permette le réglage de la hauteur du dispositif d'ancrage, si bien qu'une sangle passant sur l'épaule et raccordée au dispositif d'ancrage s'ajuste confortablement et efficacement sur l'occupant du siège particulier. Un type très courant de ceinture de sécurité utilisé dans les véhicules de passagers et autres véhicules comporte une sangle passant sur l'épaule, partant d'un dispositif d'ancrage fixé au montant central de la carros- serie du véhicule, vers l'extérieur de l'épaule de l'occu- pant du siège, au-dessus et derrière cette épaule, la sangle descendant vers, l'intérieur devant le torse de l'occupant jusqu'à une boucle ou un autre dispositif de fixation placé près de la partie inférieure arrière du siège On a déjà proposé de monter le dispositif d'ancrage de manière réglable sur le montant central, en direction verticale, de manière que la sangle passant sur l'épaule s'ajuste mieux à la configuration physique de l'occupant particulier. La figure 1 des dessins annexés représente un dispositif connu d'ancrage réglable de sangle du type utilisé sur le montant central P d'un véhicule, pour le maintien de l'extrémité supérieure externe d'une sangle passant sur l'épaule Une plaque 3 de renforcement ayant plusieurs encoches 2 distantes verticalement est installée dans le montant central près d'une fente 1 formée dans ce montant Une plaque 5 de blocage ayant deux flasques 4 qui dépassent vers l'avant et qui sont espacés verticalement, se loge derrière la plaque 3 de renforcement, les flasques se logeant dans une paire choisie d'encoches adjacentes 2 Un ressort 9 de forme creuse est disposé en compression entre la tête du boulon 8 et le dispositif 7 d'ancrage, et il permet à celui-ci de se remettre en position le long de la plaque 3 de renforcement lorsque la tête du boulon a été enfoncée par poussée avec déformation du ressort 9, l'écrou et la plaque de blocage étant alors repoussés vers l'arrière et les flasque 4 se séparant des encoches 2 Ce dispositif d'ancrage peut alors être déplacé vers le haut et vers le bas de manière réglée et, lorsque la pression appliquée à la tête du boulon est supprimée, le ressort 9 tire l'écrou 10 et la plaque 5 vers l'avant afin que les flasques 4 pénètrent dans une autre paire d'encoches 2. Cette disposition d'ancrage est relativement instable étant donné la présence du ressort 9 et les composantes de force appliquées à la courroie 6 vers l'intérieur peuvent facilement dépasser la force d'élasticité et provoquer un pivotement ou un basculement du dispositif d'ancrage par rapport à la position stable voulue de coopération avec la plaque de renforcement. L'invention concerne l'élimination de l'instabi- lité du dispositif d'ancrage réglable de courroie du type représenté sur la figure 1 des dessins annexés et la réalisation d'un dispositif d'ancrage réglable dont la manoeuvre est simple, qui est fiable et qui reste en position sans basculement ou pivotement sous l'action des forces appliquées par la sangle ou pour d'autres causes. Plus précisément, elle concerne un dispositif d'ancrage qui comporte un rail, un coulisseau mobile le long du rail, un arrangement de blocage du coulisseau sur le rail afin qu'il ne puisse pas se déplacer à partir de la position choisie, et un passant d'ancrage raccordé au coulisseau et destiné à guider la sangle L'invention se caractérise en ce que le coulisseau est un organe tubulaire qui entoure le rail, en ce que le rail a plus- sieurs trous distants longitudinalement et en ce que le dispositif de blocage est un ensemble de manoeuvre porté par le coulisseau et qui comprend un ergot de verrouillage qui peut pénétrer sélectivement dans l'un quelconque des trousdu rail et qui peut s'en séparer par manoeuvre d'un élément de l'ergot qui dépasse du coulisseau. Dans d'autres modes de réalisation, chacun des trous du coulisseau a un épaulement, la partie avant étant allongée parallèlement à l'axe du rail et la partie arrière ayant une forme régulière En outre, dans la position de coopération, l'ergot passe dans des trous formés dans les parois avant et arrière du coulisseau ainsi que dans un trou du rail afin que la répartition des charges soit bonne. La disposition d'un rail et d'un coulisseau tubulaire entourant le rail permet des économiessur les coûts de fabrication Les rails peuvent être formés de plaques d'acier peu épaisses, par emboutissage Les coulisseaux peuvent être emboutis puis pliés afin qu'ils prennent une forme tubulaire L'ensemble de manoeuvre fonctionnant indépendamment des forces appliquées à la sangle assure un positionnement stable et certain du coulisseau, malgré les vibrations, les forces exercées par la sangle et les déplacement brutaux du véhicule Les trous à épaulement facilitent le réglage en rendant difficile sinon impossible le dépassement d'un trou par l'ergot_ de verrouillage lorsque le coulisseau est remis en posi- tion Comme l'ergot de verrouillage passe par les trous formés dans les parois avant et arrière du coulisseau, les forces exercées entre l'ergot et le coulisseau et le rail sont réparties; l'ergot est bien supporté et peut encaisser les forces et il ne peut pas fléchir ou être chassé du trou formé dans le rail. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention seront mieux compris à la lecture, de la description qui va suivre d'exemples de réalisation et en se référant aux dessins annexés sur lesquels, la figure 1 ayant déjà été décrite: la figure 2 est une perspective sous forme schématique d'une ceinture classique de sécurité à laquelle l'invention convient bien; la figure 3 est une élévation frontale d'un exemple de dispositif d'ancrage de sangle de ceinture de sécurité selon l'invention la figure 4 est une coupe en élévation latérale du mode de réalisaiton de la figure 3, suivant la ligne IV-IV de la figure 3; la figure 5 est une perspective éclatée du mécanisme de manoeuvre du mode de réalisation des figures 3 et 4; la figure 6 est une perspective éclatée de l'organe d'arrêt et de l'organe de retenue du mode de réalisation des figures 3 et 4; les figures 7 et 8 sont des perspectives de variantes de rail utilisables selon l'invention; la figure 9 est une élévation frontale d'un autre mode de réalisation de l'invention; la figure 10 est une coupe en élévation latérale du mode de réalisation de la figure 9, suivant la ligne X-X de celle-ci; la figure 11 est une perspective éclatée du mécanisme de manoeuvre du mode de réalisation des figures 9 et 10 les figures 12 a, 12 b et 12 c sont trois schémas illustrant le fonctionnement du mécanisme de manoeuvre du mode de réalisation des figures 9 et 10; la figure 13 est une perspective éclatée d'un autre mode de réalisation de mécanisme de manoeuvre la figure 14 est une élévation latérale en coupe partielle et avec des parties arrachées d'un autre mode de réalisation de mécanisme de manoeuvre; la figure 15 est une élévation latérale avec des parties arrachées d'un autre mode de réalisation de mécanisme de manoeuvre; et la figure 16 est une coupe transversale d'un autre mode de réalisation de mécanisme de manoeuvre. Dans la ceinture de sécurité représentée sur la figure 2, une sangle continue 10 de retenue part d'un dispositif 13 de réenroulement à blocage en cas d'urgence, monté près de l'extrémité inférieure du montant central 15, la sangle remontant le long du montant 15, étant glissée dans un passant 14 d'ancrage puis revenant vers le bas et vers l'intérieur devant le siège 19 du véhicule jusqu'à une languette 17 d'accrochage dans une boucle, la sangle revenant vers l'extérieur sur le siège jusqu'à un dispositif 13 d'ancrage fixé à un panneau latéral 12, près de la partie inférieure arrière externe du siège La languette 17 se loge dans une boucle 18 qui est fixée au plancher du véhicule près du côté inférieur arrière interne du siège La partie 10 c de sangle disposée entre l'organe 14 d'ancrage et la languette 17 constitue la sangle de retenue d'épaule qui passe sur le torse de l'occupant du siège, et la partie 1 Qa qui passe sur le siège entre la languette 17 et l'organe 14 d'ancrage est une sangle de retenue basse de la partie inférieure du corps de l'occupant Cette ceinture est bien connue et elle est très utilisée dans les véhicules à moteur disponibles dans le commerce Selon l'invention, un ensemble 16 d'ancrage dont fait partie un organe d'ancrage peut être réglé en hauteur au-dessus du siège et permet ainsi à la partie 10 c de sangle d'être ajustée convenablement et confortablement en fonction d'occupants de diverses statures et conformations. Comme l'indiquent les figures 3 à 6, l'ensemble 16 d'ancrage selon l'invention comporte un rail 21 fixé au montant central 15 et un ensemble 22 de blocage qui peut être réglé verticalement à de nombreuses positions choisies sur la longueur du rail et qui est bloqué de manière stable et fiable sur le rail par coopération avec un trou 23 du rail, en position choisie Plusieurs trous 23 a, 23 b, 23 c et 23 d sont placés le long du rail. Chaque trou 23 a à 23 d comporte une partie externe oblongue 24 a et une partie interne circulaire 24 b Le rail a aussi des trous 25 a et 25 b à ses extrémités supérieure et inférieure pour le montage du dispositif d'ancrage sur le montant central 15 Comme l'indique la figure 7, le rail 21 est de préférence formé par soudage par points de deux plaques 2 la et 21 b de même forme, ayant chacune des trous, cette réalisation étant plus simple et moins coûteuse qu'un rail formé d'une seule plaque Comme l'indique la figure 8, le rail 21 peut avoir des parties décalées aux deux extrémités etl dans ce cas, il est réalisé en deux parties 21 c et 21 d L'organe de transfert (décrit dans la suite) est monté sur la partie 21 c et les deux parties sont alors raccordées par des rivets 21 e. L'organe 22 de blocage comporte un coulisseau 26 de forme ovale en coupe, avec une ouverture longitudi- nale par laquelle passe le rail si bien que le coulisseau peut se déplacer librement le long du rail Le coulisseau 26 a un organe 27 de retenue de l'ensemble de manoeuvre fixé à son extrémité supérieure par une patte et une vis 28 Comme l'indique clairement les figures 5 et 6, l'organe de retenue a une saillie cylindrique 27 a à l'avant, une cavité 27 b à l'arrière et un trou 27 c destiné au logement d'un ergot de verrouillage 30 Une partie 30 a de plus grand diamètre de l'ergot porte un organe 29 de butée qui a des pattes 29 a qui viennent au contact des parois de la cavité 27 b de l'organe 27 de retenue Dans la position de rotation dans le sens horaire de l'organe de butée dans la cavité, comme l'indi- que la figure 6, l'organe de butée et l'ergot de blocage ne peuvent pas quitter la position de verrouillage repré- sentée sur la figure 6 car les pattes sont au contact des portées peu profondes de la cavité mais, après rotation dans le sens contraire des aiguilles d'une montre dans la cavité (flèche B), l'organe de butée et l'ergot peuvent quitter la position de la figure 4 car les pattes 29 a de l'organe de butée peuvent sortir dans les parties les plus profondes 27 c de la cavité de l'organe de retenue. Un bouton en deux parties est fixé à l'extrémité externe de l'ergot 30, par pénétration de l'ergot dans un trou formé dans une saillie cylindrique de la partie 34 du bouton (voir figure 4) L'autre partie 31 du bouton forme un collier interne ayant un flasque 31 b qui s'ajuste télescopiquement sur une partie 34 a formant un flasque de la partie 34 Les deux parties du bouton sont maintenues l'une sur l'autre par des pattes 31 b de la partie 31 qui s'enclenchent dans des cavités 34 b de la partie 34. Le bouton 31-34 et l'ergot de blocage 30 sont repoussés élastiquement en direction de l'axe de l'ergot vers le rail 21 et aussi en rotation dans le sens contraire des aiguilles-d'une montre (lors d'une observation du dispositif tel que représenté sur la figure 3) si bien que l'ergot de blocage est normalement maintenu dans un trou choisi 23 du rail et ne peut pas sortir car il est bloqué par l'organe 29 de butée En particulier, l'extrémité 32 a d'un ressort spiralé 32 est convenablement fixéeà la partie 31 du bouton, et l'autre extrémité du bouton 32 b est fixée à un disque de réaction lui-même fixé à l'organe de retenue. Comme l'indique la figure 4, le dispositif 14 d'ancrage de sangle qui est un passant dans lequel la sangle peut glisser, est monté sur le coulisseau par un boulon et un écrou 36, un manchon 35 et-une plaque 37. Le dispositif d'ancrage peut pivoter par rapport à la plaque 37 afin qu'il en sorte et qu'il y rentre, et la plaque peut pivoter sur le manchon si bien que le dispositif d'ancrage prend automatiquement une position qui permet à la sangle de passer régulièrement et librement dans le passant 14 Un couvercle 38 se loge sur les éléments précités. Le fonctionnement du mode de réalisation des figures 3 à 7 est le suivant. Lorsque le dispositif d'ancrage est disposé de manière que l'ergot de blocage se loge dans un trou choisi 23 du rail 21 comme indiqué sur la figure 4, la sangle peut être déroulée lors de l'introduction de la languette 17 dans la boucle La sangle 10 peut glis- ser facilement dans le passant 14 Comme le réenrouleur est d'un type à verrouillage en cas-d'urgence, l'occupant peut se pencher en avant ou changer de position et la sangle s'allonge et se rétrécit automatiquement en consé- quence. En cas d'urgence, par exemple en cas de collision le mécanisme de blocage du réenrouleur bloque le rouleau sur lequel est placée la sangle si bien que celle-ci ne peut pas se dérouler, et la sangle retient donc l'occu- pant qui ne peut pas être projeté en avant L'ergot maintient le coulisseau 26 qui ne peut pas se déplacer le long du rail sous l'action de la force exercée par la sangle. Dans la position de fermeture (figure 4), l'ergot 30 passe dans des trous alignés des parois avant et arrière du coulisseau, si bien que la répartition des charges est bonne entre l'ergot et le coulisseau Le ressort 32 du dispositif de verrouillage retient l'ergot 30 et l'organe 29 de butée dans la position contraire des aiguilles d'une montre dans laquelle les pattes 29 a de l'organe de butée sont au contact des portées peu profondes de la cavité 27 b formée dans l'organe 27 de retenue si bien que, même en présence de vibrations ou de forces brutales, l'ergot de verrouillage ne peut pas sortir du trou formé dans le rail. Si l'occupant veut régler l'ajustement de la sangle passant sur son épaule, il tourne le bouton dans le sens des aiguilles d'une montre malgré la force de torsion exercée par le ressort 32 si bien que les pattes 29 a prennent la position, dans la cavité 27 b, dans laquelle elles sont en face des parties plus profondes 27 c' Le bouton et l'ergot de blocage peuvent alors être retirés (dans le sens de la flèche B sur la figure 4) malgré la force de compression du ressort 32 si bien que l'ergot de blocage sort du trou formé dans le rail. Le coulisseau 26 peut alors être déplacé vers le bas et vers le haut le long du rail dans la nouvelle position voulue Le bouton est alors relâché et, si l'ergot ne ' se trouve pas alors dans l'un des trous, un petit dépla- cement vers le haut ou vers le bas provoque l'alignement de l'ergot sur une partie oblongue 24 a d'un trou 23 Le ressort 32 chasse l'ergot 30 automatiquement dans le trou Si l'ergot ne pénètre pas dans la partie circulaire 24 b du trou à ce moment, un petit mouvement de descente du coulisseau est nécessaire à l'introduction de l'ergot. De préférence l'occupant déplace le coulisseau vers le bas à la main dans une dernière phase du réglage, mais, à la première utilisation de la sangle après réglage du coulisseau, cette descente finale est aussi provoquée. La partie oblongue de chaque trou permet au ressort 32 de faire pénétrer l'ergot dans un trou si bien que le coulisseau ne peut pas passer au-delà d'un trou, même s'il glisse rapidement le long du rail Lorsque l'ergot 30 a totalement pénétrer dans un trou 32, la force de torsion du ressort 32 provoque la rotation de l'ergot en position de blocage. Le mode de réalisation des figures 9 à 12 est identique à celui des figures 3 à 7, mis à part l'ensemble de manoeuvre qui est différent, et les réfé- rences des figures 9 à 12 qui sont identiques à celles des figures 3 à 7, suivies de la lettre A désignent les éléments qui sont différents Une extrémité élargie 30 a d'un ergot de verrouillage 30 A se loge dans des trous du coulisseau 26 et un trou choisi 23 du rail 21 et sort du coulisseau par le trou central 27 Ac d'une saillie cylindrique 27 Aa d'un organe de retenue 27 A fixé au coulisseau Un organe 29 A de butée et un bouton de ma- noeuvre composé de deux parties 31 A et 34 A qui s'ajustent télescopiquement, sont fixés à l'ergot 30 A Des pattes 29 Aa de l'organe de butée 29 A dépassent dans des fentes spiralées 27 Ad disposées en regard et formées dans la saillie 27 A Une première extrémité 32 Aa d'un ressort spiralé 32 A est convenablement fixée à l'organe 29 A de butée et l'autre extrémité 32 Ab est convenablement fixée à la saillie 27 Ac de l'organe 27 A de retenue, si bien qu'une force axiale est appliquée au bouton et à l'ergot et les repousse vers le rail afin que-l'ergot reste dans un trou choisi du rail, et une force de rotation est appliquée dans le sens contraire des aiguilles d'une montre à l'ergot afin qu'une paire de pattes 29 Aa de l'organe de butée reste dans une paire de trous de retenue 27 Ac formés aux extrémités internes des fentes 27 Ad formées dans la saillies 27 Ac. A l'état verrouillé représenté sur la figure 10 et sur la figure 12 a, l'ergot 30 A est retenu dans la fente 23 car il ne peut pas tourner ou se déplacer axia- lement étant donné la configuration des trous 27 Ac. Ce n'est qu'une force initiale de traction appliquée au bouton vers l'extérieur (figure 12 b) puis sa rotation dans le sens des aiguilles d'une montre (figure 12 c) successivement ou simultanément et malgré les composantes axiales et de torsion des forces appliquées par le ressort 32 A que l'ergot peut être séparé d'un trou si bien que l'ensemble d'ancrage peut alors prendre une autre position le long du rail Lorsque l'ergot est libéré, il est tourné et repoussé dans la position de verrouillage, dans un trou, d'une manière analogue à celle décrite en référence au mode de réalisation des figures 3 à 7. Les ensembles de manoeuvre des deux modes de réalisation décrits précédemment et représentés sur les figures 3 à 12 sont donnés à titre purement illustra- tif et peuvent être remplacés par d'autres mécanismes équivalents de fonctionnement analogue donnant un résultat semblable Les figures 13 à 16 représentent certains principes de fonctionnement de mécanismes équivalents, sous forme schématique. Le coulisseau représenté sur la figure 13 a un organe de retenue ayant une cavité oblongue (représentée par le trou 26 a) et l'ergot de blocage 30 a un organe de butée 30 b de forme correspondante L'ergot peut être retiré par traction uniquement lorsque l'organe de butée se trouve en face de la cavité Des ressorts à lame peuvent repousser l'ergot vers la position de verrouillage. Comme l'indique la figure 14, un organe mobile latéralement 39 de manoeuvre a une surface 39 a de came qui prend appui contre un toucheau 41 placé sur l'ergot de verrouillage, lors d'une poussée dans le sens de la flèche C, si bien que l'ergot 30 est chassé du trou du rail malgré la force exercée par un ressort 40 placé entre l'ergot 41 et l'organe de retenue. La figure 15 représente le principe du montage rotatif du bouton 42 sur le coulisseau, avec des gorges spiralées internes 42 a de came qui coopèrent avec un toucheau 43 porté par l'ergot 30 de blocage Après rotation comme indiqué par la flèche D, le bouton chasse l'ergot vers l'extérieur malgré la force exercée par un ressort. Lorsque le bouton est libéré, le ressort repousse l'ergot de blocage dans le trou choisi. Le principe illustré par la figure 16 met en oeuvre un ergot 30 de blocage repoussé en position de verrouillage par un ressort 45 placé entre un organe 46 de retenue et une bague élastique portée par l'ergot. Celui-ci est retiré du trou formé dans le rail 21 par saisie et traction appliquée à un bouton 44 monté sur l'ergot comme indiqué par la flèche. L'invention assure un positionnement stable du passant de la sangle, quelles que soient les forces appliquées sur la sangle et les vibrations ou déplacements brutals du véhicule Le réglage de la position du passant est néanmoins réalisé d'une manière rapide et commode. Bien entendu, diverses modifications peuvent être apportées par l'homme de l'art aux dispositifs qui viennent d'être décrits uniquement à titre d'exemples non limitatifs sans sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1 Dispositif d'ancrage ( 16) pourceinture de sécurité, du type qui comprend un rail ( 21), un coulis- seau ( 26) mobile le long du rail, un arrangement de blocage ( 22) assurant le verrouillage du coulisseau sur le rail afin qu'il ne puisse pas se déplacer à partir d'une position choisie, et un passant ( 14) d'ancrage raccordé au coulisseau et destiné à guider la sangle, caractérisé en ce que le coulisseau est un organe tubulaire qui entoure le rail, en ce que le rail a plusieurs trous ( 23) distants longitudinalement, et en ce que l'arrangement de blocage est un dispositif de manoeuvre porté par le coulisseau et qui comprend un ergotde blocage ( 30) destiné à coopérer sélectivement avec l'un des trous et destiné à s'écarter d'un trou choisi par manoeuvre d'un élément ( 34, 34 A, 39, 42, 44) de l'ergot qui dépasse du coulisseau. 2 Dispositif selon la revendication 1, caracté- risé en ce que les trous ( 23) du coulisseau ( 26) comportent un épaulement, la partie avant ( 24 a) étant allongée axialement et la partie arrière ( 24 b) ayant une configura- tion régulière. 3 Dispositif selon la revendication 1, caracté- risé en ce que, dans sa position de coopération, l'ergot ( 30) passe par des trous des parois avant et arrière du coulisseau ( 26) afin que les charges soient réparties.