Brevet FR2574030A1 — publié le 19860606

L'invention a trait en général aux structures de toits de véhicules et plus particulièrement à des panneaux de toit pour ouvrir et fermer une ouverture prévue dans une structure fixe de toit de véhicule. Des véhicules, notamment des automobiles, ont e été pourvues de différents types de structures de toit ouvrant comprenant des panneaux mobiles de toit qui ouvrent et ferment une ouverture ou fenêtre prévue dans la structure fixe du toit du véhicule. On a proposé par exemple des panneaux coulissants de toit, de forme rectangulaire, lesquels peuvent se déplacer entre une position avant de fermeture de l'ouverture du toit et une position arrière, située sous la structure arrière fixe du toit, afin de découvrir l'ouverture du toit. De tels panneaux de toit ont e été pourvus de mécanismes de levage qui produisent un mouvement terminal ascendant du bord arrière du panneau de toit afin de fermer complètement l'ouverture du toit et de placer le panneau de toit dans le plan général ou en alignement avec la structure adjacente du toit du véhicule. Ces mécanismes de levage servent également à abaisser le bord arrière du panneau de toit au-dessous du niveau de la structure du toit pour permettre le coulissement vers l'arrière du panneau de toit. Des panneaux mobiles de toit ont également été réalisés avec une caractéristique de ventilation; dans ce cas, le panneau mobile peut pivoter autour d'un bord antérieur tout en soulevant le bord arrière du panneau de plusieurs centimètres au-dessus de la structure fixe du toit du véhicule, jusqu'à une position dite de ventilation. On a également proposé un toit ouvrant rotatif pour vehi- cules, ainsi que l'enseigne le brevet US nO 3 975 048. Ce toit ouvrant rotatif utilise un chassis monté dans l'ouverture prévue à cet effet dans le toit fixe; à l'intérieur de ce chassis, un panneau de forme trapézoïdale est monté de fa çon à pouvoir tourner autour d'un axe perpendiculaire au toit du véhicule. Bien qu'un tel toit ouvrant offre la possibilité de découvrir le côté gauches ou le coté droit, voire la totalité de l'ouverture du toit, le panneau mobile de toit est place au-dessous du niveau de la structure adjacente fixe du toit1 ce qui nuit à l'aspect esthétique du toit du véhicule. En outre, le toit mobile rotatif décrit dans le brevet US précité utilise un mécanisme de pivotement disposé au centre de la surface interne du toit du véhicule. Or, cela non seulement réduit l'espace disponible sous le toit du véhicule pour le conducteur et/ou le passager, mais exige de ces derniers un mouvement incommode pour faire tourner le toit ouvrant entre ses positions ouverte et fermée et inversement. Il serait donc souhaitable de pouvoir disposer d'un toit ouvrant rotatif offrant un aspect différent de celui des toits ouvrants rotatifs proposés jusqu'à présent. Il serait également désirable de prévoir un toit ouvrant rotatif capable de tourner à l'intérieur d'un châssis monté à sa périphérie, et aussi qu'un tel toit ouvrant rotatif puisse venir affleurer la surface de la structure de toit fixe adjacente lorsque le panneau est en position de fermeture totale. Enfin, il serait souhaitable qu'un tel toit ouvrant rotatif soit de construction simplifiée et constitué par un nombre minimal de composants distincts. La présente invention a pour objet un toit ouvrant rotatif pour véhicules, conçu pour ouvrir et fermer une ouverture prévue dans la structure du toit d'un véhicule, par exemple une automobile. Ce toit ouvrant rotatif comprend un châssis monté dans la structure fixe du toit du véhicule qui entoure l'ouverture pratiquée dans ce toit. Un panneau mobile de toit est monté dans le chassies et peut se déplacer entre une première position où il ferme l'ouverture du toit et une seconde position qui découvre l'ouverture du toit et dans laquelle le panneau mobile de toit est logé au-dessous de la structure arrière fixe do toit du véhicule. Un dispositif d'entraînement monté dans le châssis est relié au panneau de toit afin de faire tourner celui-ci dans les deux sens.De préférence, ce dispositif d'entraînement comprend un moteur électrique réversible ainsi qu'une courroie sans fin pouvant coulisser dans le châssis et qui est entravée dans des sens opposés du fait qu'elle est en prise avec l'arbre de sortie du moteur d'entraînement. Deux biellettes pivotantes s'articulent par une extrémité sur la courroie d'entraînement et par l'extrémité opposée sur des Cotés arrière opposés du panneau mobile de toit Des rampes sont montées sur le châssis et présentent chacune une face inclinée vers le haut et vers l'arrière. Ces rampes sont disposées dans des directions opposées et en regard l'une de l'autre de manière à solliciter la première extrémité de chaque biellette vers le haut et à relever ainsi le panneau jusqu'à ce qu'il soit placé dans le plan de la structure adjacente du toit fixe quand le panneau se déplace vers sa position de fermeture totale.Les biellettes ont également pour role d'abaisser le bord arrière du panneau mobile de toit, au-dessous du bord avant de la structure fixe du toit, afin de permettre au panneau mobile de toit de tourner au-dessous du niveau de la structure fixe du toit et d'exposer ou découvrir ainsi totalement l'ouverture du toit. Des butées qui font partie intégrante des rampes précitées servent à limiter le mouvement de rotation du panneau de toit lorsque celui-ci atteint sa position de fermeture totale. Ces butées subissent et interdisent tout mouvement ultérieur des biellettes lorsque le panneau de toit a atteint sa position d'ouverture totale. Le toit ouvrant rotatif suivant la présente invention compor- te de norreuses caractéristiques que l'on ne retrouve pas dans les structures de toit ouvrant proposées jusqu'à présent. Le toit ouvrant rotatif suivant la présente invention se pressente sous forme d'un panneau de toit de forme semi-circulaire.Cela permet non seulement de découvrir la totallté de l'ouverture du toit, mais aussi de découvrir un côte de cette ouverture, par exemple celui situé au-dessus du siège du conducteur, sans découvrir la totalité de l'ouverture du toit Le toit ouvrant rotatif est monté et tourne à l'intérieur d'un châssis périphérique fixe, ce qui supprime tout mécanisme central de pi votement et accrolt l'espace libre audessus des occupants du véhicule. toit outrant rotatif suivant la présente invention est également sollicité vers une position d'alignement ou coplanaire lorsqu'il est totalement fermé, ce qui confère de toit du véhicule un aspect esthétique et assure l'uniformité de ses lignes. Enfin, le toit ouvrant rotatif suivant la présente invention ne comporte qu'un nombre minimal de composants distincts, ce qui en simplifie la construction. Les différentes caractéristiques et les avantages de l'invention ressortiront plus clairement au cours de la description détaillée qui suit et se rapporte au dessin annexé, sur lequel : La FIGURE 1 est une vue partielle, en perspective, d'un véhicule équipé d'un toit ouvrant rotatif suivant la présente invention; La FIGURE 2 est une vue éclatée, en perspective, --du toit ouvrant de l'invention, où l'on distingue la panneau mobile et son châssis fixe; La FIGURE 3 est une coupe transversale faite-à une échelle agrandie suivant la ligne 3-3 de la Figure 2;; La FIGURE 4 est une vue partielle montrant l'action réciproque produite par les biellettes et les rampes, et La FIGURE 5 est une vue partielle, en perspective, montrant le montage du bord avant du panneau rotatif de la présente invention par rapport à la courroir mobile d'entrainement. Dans le description ci-apres et sur le dessin annexé, on a utilisé les memes chiffres de référence pour désigner les mêmes composants. Si l'on se reporte tout d'abord au dessin et en particulier à la Figure 1, on voit qu'un véhicule, ici une automobile désignee dans son ensemble par le chiffre de référence 10, eom- porte un toit ouvrant rotatif 12 réalisé conformément aux enseignements de la présente invention. Ainsi qu'il est classique dans l'art, le véhicule 10 comprend une structure fixe de toit 14 dans laquelle est pratiquée une ouverture 16. De préférence, cette ouverture 16 surmonte le siège avant du véhicule. Le toit ouvrant rotatif 12 est monté à l'intérieur de l'ouverture 16 du toit fixe et peut se déplacer entre une position de fermeture (Figure 1), dans laquelle le panneau obture l'ouverture 16 du toit 14, et une position d'ouverture dans laquelle l'ouverture 16 du toit est totalement découverte Comme le montrent les Figures 2 et 3, le toit ouvrant rotatif 12 suivant la présente invention comprend un châssis 20 en forme de cadre circulaire. Ce cadre présente une bride pé riphêrique supérieure 22, située dans un plan sensiblement horizontal.Cette bride supérieure 22 est montée à l'intérieur d iX ctructure fixe 14 du toit du véhicule 10 gråce à des organes de fixation de type approprié et non-représentés, tels que boulons, rivets, etc. Le châssis 20 comprend également une aile 24 qui fait saillie sous la bride supérieure 22, au centre de celle-ci. L'ex trémité inférieure de l'aile pendante 24 se termine par une base 26 coudée vers l'intérieur. Deux rebords espacés 28 et 30 font partie intégrante respectivement de la bride supérieure 22 et de la base 26, de manière à former entre eux une ouverture 32 qui s'étend sur tout le pourtour du châssis 20. Les rebords 28 et 30 sont également espacés radialement par rapport à l'aile pendante 24 et à l'intérieur de celle-ci, de façon à former entre ces rebords et l'aile une piste de guidage 34. Ainsi qu'il a été indiqué plus haut, la bride supérieure 22 s'étend sur la totalité de la circonférence du châssis 2Qt Cependant, l'aile pendante 24 présente une solution de continuité sur une partie du chassies 20, ainsi que le montre la Figure 2, pour permettre le montage du moteur d'entralnement, ainsi qu'on le verra plus loin. Le toit ouvrant 12 suivant la présente invention comprend également un panneau mobile ou rotatif 40 proprement dit, représenté notamment sur les Figures 1, 2 et 3. Ce panneau mobile 40 présente de préférence une forme semi-circulaire, bien que d'autres formes puissent être adoptées le cas échéant. Le panneau de toit 40 présente une forme telle qu'il est complémentaire de l'ouverture 16 pratiquée dans le toit du véhicule 10. Le panneau de toit 40 peut être réalisé en tout matériau approprié, par exemple en verre transparent, métal, ou matière plastique translucide ou transparente. Le panneau rotatif 40 du toit ouvrant peut se déplacer entre une première position de fermeture que montrent les Figures 1 et 3, dans laquelle ce panneau 40 obture complètement l'ouverture 16 du toit, et une deuxième position située en arrière de la première et dans laquelle le panneau 40 se loge sous la structure arrière fixe 14 du toit du véhicule 10, de façon à découvrir ou exposer complètement l'ouverture 16 à la vue. Des positions intermédiaires peuvent également e"tre obtenues en stoppant simplement le mouvement de rotation du panneau de toit 40 entre ses positions d'ouverture totale et de fermeture totale. Le toit ouvrant rotatif 12 de la présente invention comprend également un dispositif permettant d'assurer la rotation du panneau de toit 40 entre ses première et seconde positions. De préférence, le dispositif d'entraînement prévu à cet effet comprend une courroie d'entraînement 42 qui se présente sous forme d'une mince bande de matière plastique. Les extrémités de la courroie 42 sontassemblées entre elles afin d'obtenir une bande continue ou sans fin. La courroie 42 comporte également plusieurs perforations régulièrement réparties dans le sens longitudinal et de toute forme appropriée, par exemple circulaire ou carrée, comme indiqué en 44. Ces perforations 44 occupent toute la longueur de la courroie 42. Comme le montre la Figure 3, deux supports identiques 46 sont rigidement fixés à la courroie 42, chacun a l'aide d'un organe de fixation qui traverse le support 46 ainsi qu'une des perforations 44 de la courroie 42. Bien que deux supports 46 soient prévus dans des endroits diamétralement opposés du panneau de toit 40, un seul support sera décrit en détail ciaprès. Ce support 46 présente une patte horizontale 48 percée d'un alésage passant 50. Un organe de fixation, par exemple un boulon 52, traverse l'alésage 50 et se fixe à l'une des perforations 44 de la courroie 42 afin d'assurer le montage fiable du support 46 sur la courroie 42 et, par conséquent, le déplacement simultané de ces deux organes. Le support 46 présente en outre une patte verticale inférieure 54 solidaire de la patte horizontale 48. Un second alésage horizontal 53 est formé dans cette patte verticale inférieure 54 et sert de pivot pour le montage d'une biellette, ainsi qu'il sera décrit plus en détail ci-après. Un dispositif de levage 60 est associé à chaque support 46. Ce dispositif de levage 60 se compose d'une biellette ayant deux extrémités 62 et 64 traversées respectivement par des alésages 66 et 68. Ces alésages reçoivent respectivement des axes de pivotement 70 pour assurer le montage de la première extrémité 62 de la biellette 60 sur la patte verticale 54 du support 46 et le montage de la seconde extrémité 64 de cette biellette 60 sur une patte 76 fixée au panneau de toit 40. Cette patte de montage 76 comprend une base sensiblement horizontale 78 fixée par des organes appropriés ou par collage ou soudage contre la face inférieure du panneau mobile de toit 40, ainsi qu'une aile pendante 80 percée d'un trou. L'axe de pivotement 70 traverse un bossage formé à la seconde extrémité 64 de la biellette 60 et se fixe à l'aile pendante 80 de la patte de montage 76 afin d'assurer le montage pivotant de la biellette 60 sur la patte 76. Ainsi, le mouvement de la courroie d'entraînement 42 tant dans le sens horaire que dans le sens anti-horaire (en regardant la Figure 1) se traduit par un mouvement simultané du support 46. Le déplacement de ce support 46 détermine également celui de la biellette 60 qui accompagne alors le mouvement de rotation du panneau de toit 40. Le dispositif prévu pour actionner la courroie 42 comprend un moteur électrique réversible d'entraînement 82 (Figure 2), monté sur le châssis 20. Ce moteur électrique a2 comprend un arbre rotatif de sortie 84 sur lequel est fixé un pignon 86 pourvu de plusieurs dents 88 qui font saillie radialement Les dents 88 du pignon 86 sont destinées à s'engager dans les perforations 44 de la courroie 42 afin d'entraîner celleci dans le sans horaire ou dans lesens anti-horaire. Les biellettes 60 assurent non seulement l'accouplement en- tre la courroie d'entraînement 42 et les supports 46 mais aussi un mouvement ascendant de fermeture du panneau de toit 40 lorsque celui-ci a atteint sa position de fermeture to- tale, ainsi que l'amorce d'un mouvement descendant afin d'abaisser le bord avant du panneau 40 au-dessous du niveau du bord de la structure fixe de toit 14, ce Qui permet de loger ce panneau de toit 40 au-dessous de la structure fixe arrière 14 du toit du véhicule 10 Comme le montre la Figure 4, deux rampes identiques 90 sont montées sur les cotés opposés du châssis 20 å proximité du bord arrière du panneau de toit 50 lorsque ce dernier est an position de fermeture totale. Chaque rempe 90 présente une face 92 inclinée vers le haut et vers l'arrière, Ces @@mpes 90 sont @rientêes dans des sens contraires, de telle sorte que leurs faces inclinées respectives 92 soient dispo sées à 1800 par rapport l'une a ltautre. Pendant le mouvement de rotation du panneau mobile de toit 40 dans le sens de la flèche 94, l'extrémité 64 de chaque biellette 60 s'applique contre la face inclinée 92 de la rampe correspondante 90 à mesure que le panneau de toit 40 se rapproche de sa position de fermeture totale. Cette extrémité 64 de chaque biellette 60 s2 élève sur la face inclinée 92 de la rampe correspondante 90 de manière a' produire un mouvement ascendant du bord arrière du panneau de toit 40 jusqu'à ce que ce panneau affleure la surface de la structure de toit fixe 14 du véhicule 10. Quand on actionne le moteur d'entraînement 82 dans le sens contraire, l'extrémité 64 des biellettes 60 est sollicitée dans le sens opposé à celui qu'indique la flèche 94 de la Figure 4, afin que les biellettes 60 s'abaissent et que leur extrémité 64 se déplace en descendant sur la face inclinée 92 des rampes 90, Cela détermine un abaissement du bord arrière du panneau de toit 40 au-dessous du niveau de la structure de toit fixe 14 du véhicule 10. Des butées 96 sont également prévues sur chacune des rempes 90. Ces butées 96 se présentent sous forme d'une cavité 98 formée sur une surface opposée à la face inclinée 92 de chacune des rampes 90. Les butées 96 ont pour rôle de recevoir l'autre extrémité 62 de la biellette correspondante 60 afin de limiter le mouvement du panneau de toit 40 lorsque celui-ci a atteint sa position d'ouverture totale. La Figure 4 montre en perspective l'accouplement pivotant entre le panneau rotatif de toit 40 suivant la présente invention et la courroie d'entraînement 42. Un étrier de montage 100 est fixé par des organes appropriés, non représentés, qui traversent des perforations 44 de la courroie d'en tralnement 42.Cet étrier de montage 100 présente deux bras parallèles et espacés 102 et 104 percés de trous coaxiaux 106 destinés à recevoir un axe de pivotement 1G8. Un organe pivotant 110 est fixé contre la face inferieure du bord an térieur du panneau rotatif de toit 40 et présente un alé- sage passant 112 destiné à recevoir lXaxe de pivotement 108 afin d'assurer l'assemblage pivotant entre le bord avant du panneau pivotant de toit 40 et la courroie d'entralnement 42 Ainsi, ce bord avant du panneau 40 peut pivoter librement pendant le pivotement vertical du bord arrière du panneau. I1 convient de noter en outre que l'on peut prévoir un ou plusieurs de ces accouplements à pivotement sur le bord avant du panneau de toit 40. En résumé, la description qui précède concerne un toit ouvrant rotatif original pour un véhicule, par exemple une automobile, ce toit ouvrant présentant de nombreuses caractéristiques que l'on ne rencontre pas dans les propositions de l'art antérieur concernant les tois ouvrants de véhicules. Le toit ouvrant rotatif suivant la présente invention peut tourner à l'intérieur de la structure fixe du toit du véhicule entre une position de fermeture totale et une position d'ouverture totale d'une ouverture prévue dans le toit fixe du véhicule,cette dernière position découvrant complètement l'ouverture à la vue des occupants du véhicule. Le dispositif de levage prévu sur le toit ouvrant rotatif assure un mouvement ascendant de fermeture du bord arrière du panneau mobile de toit afin d'élever ce bord arrière jusqu'à ce qu'il affleure la surface de la structure fixe adjacente du toit du véhicule. Enfin, le toit ouvrant rotatif suivant la présente invention ne comporte qu'un nombre minimal de composants distincts, d'où une construction sensiblement simplifiée de l'ensemble. REVEND ICAT IONS 1. Toit ouvrant rotatif (12) destiné à être monté sur la structure de toit fixe (14) d'un véhicule (10) présentant une ouverture (16) dans cette structure, caractérisé par le fait qu'il comprend a) un châssis (20) pouvant être monté sur la structure fixe (14) du toit du véhicule (10); b)un panneau mobile de toit (40) monté de façon à pouvoir tourner dans le châssis (20) afin d'ouvrir et de fermer l'ouverture (16) du toit fixe (14) du véhicule (10);; c) un dispositif (82, 42) destiné à assurer la rotation du panneau de toit (40) entre ses positions d'ouverture et de fermeture , et d) un dispositif de levage (60) monté sur le panneau de toit (40) pour relever le bord arrière de ce panneau jusqu'à ce qu'il affleure la structure fixe (14) du toit du véhicule (10) lorsque le panneau mobile (40) est en position de fermeture, et pour abaisser ce bord arrière du panneau mobile de toit (40) au-dessous du niveau de la structure fixe (14) du toit du véhicule (10) pour permettre le mouvement de rotation du panneau mobile (40) au-dessous du niveau de la structure fixe (14) du toit du véhicule (10). 2. Toit ouvrant rotatif selon la Revendication 1, caractérisé par le fait que l'ouverture (16) prévue dans la structure fixe (14) du toit du véhicule (10) et le panneau mobile (40) ont une forme semi-circulaire. 3. Toit ouvrant rotatif selon la Revendication 1, caractérisé par le fait que le dispositif destiné à assurer la rotation du panneau mobile (40) du toit comprend a) une piste de guidage (34) formée dans le châssis (20); b) une courroie d'entranement (42) mobile à l'intérieur de la piste de guidage (34), le dispositif de levage (60) étant relié de façon articulée à cette courroie (42), et c) un dispositif d'entralnement (82) monté sur le châssis (20) de manière à assurer la rotation sélective de la courroie d'entratnement (42) dans l'un ou l'autre sens. 4. Toit ouvrant rotatif selon la Revendication 3, caractérisé par le fait que le dispositif d'entraînement comprend a) un moteur électrique réversible (82) comportant un arbre de sortie (84); b) un pignon (86) monté sur l'arbre de sortie (84) du moteur (82), la courroie d'entraînement (42) présentant plusieurs perforations équidistantes (44) réparties sur sa longueur et destinées à recevoir les dents du pignon (86) afin d'entraîner la courroie (42) dans le sens circonféren tiel. 5. Toit ouvrant rotatif selon la Revendication 3, caractérise par le fait que le dispositif de levage comprend a) des première et seconde biellettes (60) s'articulant par une extrémité (62) sur la courroie d'entraînement (42) et par l'autre extrémité (64) sur des cotes opposés du pan- neau de toit (40), et b) des rampes (90) montées sur des cotes opposés du chassis (20), ces rampes présentant une face inclinée (92) destinée à coopérer avec la seconde extrémité (64) de la biellette correspondante (60) afin-de relever cette seconde extrémité dans le but de soulever le panneau de toit (40) jusqu'à sa position de fermeture totale dans laquelle ce panneau affleure le toit fixe (14) du véhicule (10) 6.Toit ouvrant rotatif selon la Revendication 5, caractérise par le fait qu'il comprend en outre des butées (96) prévues sur les rampes précitées (90) à l'opposé de leur lace inclinée (92) afin de limiter le mouvement de rotation du panneau de toit (40) jusqu'à sa position d'ouverture to- tale. 7. Toit ouvrant rotatif selon la Revendication 5 , caracté- rise par le fait qu'il comprend deux biellettes (60) et deu rampes (90) montées sur des côtés opposés du panneau mobile de toit (40) à proximité du bord arrière du panneau 8. Toit ouvrant rotatif (12) destiné à être monté sur la structure fixe de toit (14) d'un véhicule (10) et présentant une ouverture (16) dans ce toit, caractérisé par le fait qu'il comprend :: a) un châssis (20) de forme circulaire et une ouverture semi-circulaire formée dans ce châssis, laquelle est complémentaire de l'ouverture semi-circulaire (16) prévue dans le toit du véhicule; b) un panneau mobile de toit (40) monté en rotation dans le châssis (20) afin d'ouvrir et fermer l'suverture (16) du toit du véhicule, ce panneau de toit (40) ayant une forme semi-circulaire; c) une piste de guidage (34) formée dans le châssis (20); d) une courroie d'entraînement (42) pourvue de plusieurs perforations régulièrement espacées dans le sens longitudinal et logée dans la piste de guidage (34);; e0 des première et seconde biellettes articulées (60) ayant chacune une première et une seconde extrémité 162, 64), la premiere extrémité (62) de chaque biellette (60) s'articulant sur l'un des premier et second supports (46), tandis que la seconde extrémité (64) des première et seconde biellettes 160) s s'articule sur les côtés opposés du panneau de toit (40); f) un moteur électrique réversible (82) monté sur le châssis (20) et destiné à entraîner la courroie (42 > dans des première et seconde directions opposées; ; g) des rampes (90) montées sur le châssis (20) et pré- sentant chacune une face inclinée (92) contre laquelle agit la seconde extrémité (64) de chacune des première et seconde biellettes (60) afin de relever le bord arrière du panneau mobile de toit (40) vers sa position de fermeture totale et d'abaisser ce panneau mobile de toit (40) pour en permettre la rotation au-dessous de la structure arrière fixe (14) du toit du véhicule (10), et h) des butées (96) formées sur les rampes précitées (90) afin de limiter le mouvement de rotation du panneau mobile de toit (40) vers sa position de fermeture totale.