Brevet FR2575980A1 — publié le 19860718

La présente invention se rapporte à un enrouleur de ceinture de sécurité qui comprend un dispositif pour le blocage de la bobine de la ceinture ainsi qu'un dispositif tendeur de retour de la ceinture se déclenchant automatiquement en cas de danger, avec un disque de commande adjoint au dispositif de blocage qui, en cas de blocage, est rotatif relativement à la bobine de la ceinture en étant limité par une butée pour 1'actionnement d'un cliquet d'arrêt et est relié à un disque de masse représentant un capteur de déclenchement répondant à la ceinture qui, en cas de déclenchement, produit la rotation relative entre la bobine de la ceinture et le disque de commande, par son inertie de masse. Dans des enrouleurs connus de ceinture de sécurité de ce type, un disque de commande se composant par exemple d'une matière synthétique, est monté rotatif en étant limité par une butée, sur la bobine de la ceinture, lequel disque sert à transmettre un mouvement de commandeprove- nant d'un capteur à un dispositif de verrouillage à cliquet, et à effectuer un blocage de l'arbre de la ceinture en cas de danger.On sait de plus prévoir une denture sur le pourtour externe du disque de commande, qui coopère avec un capteur répondant au véhicule, par exemple un capteur à bille dé façon qu'avec le déclenchement du capteur,le disque de commande soit bloqué momentanément par un cliquet correspondant et entre ce disque de commande et l'arbre de la ceinture pourvu du dispositif de verrouillage à cliquet, un mouvement relatif ait lieu, qui produit un déplacement du cliquet d'arrêt du dispositif de verrouillage à cliquet dans une denture stationnaire d'arrêt, au moyen d'une came de commande prévue sur le disque de commande.On sait de plus fixer solidement, sur le disque de commande, un disque de masse d'inertie, par exemple, en métal, qui produit une rotation relative entre le disque de commande et la bobine de la ceinture lors d'un déroulement fortement accéléré de la ceinture, par suite de l'inertie de la masse, laquelle rotation relative est de nouveau exploitée pour le déplacement du cliquet d'arrêt. Lorsqu'un tel enrouleur de ceinture de sécurité est pourvu d'un dispositif tendeur de retour de la sangle, par exemple se composant d'lune poulie à câble raccordée à la bobine de la ceinture, avec cible tendeur de retour, piston de commande et ensemble pyrotechnique de propulsion, avec le déclenchement de l'ensemble de propulsion, la bobine de la ceinture est déplacée en rotation vers l'arrière à une très forte accélération angulaire, pour la tension de retour de la sangle.Cette direction de rotation est contraire à la rotation normale d'arrêt ou de verrouillage de la sangle. Dans le cas de cette rotation extrême vers l'arrière, tout le système de blocage est entrarné également en rotation, car le disque de commande n'est rotatif que sur un tronçon angulaire déterminé par rapport à la bobine de la ceinture, c'est-à-dire qutil est monté sur la bobine de la ceinture en étant limité par une butée.A la fin du processus de tension de retour, la bobine de la ceinture se trouve freinée de manière brusque par appui de la sangle sur le corps de la personne à assurer, et ainsi les masses qui y sont librement disposées, c'est-à-dire par exemple le disque de commande et en particulier le disque de masse exercent une force très élevée sur les éléments de commande qui les suivent, ce qui peut conduire à une perturbation desdites pièces, en particulierlorsqu'un tel enrouleur de ceinture de sécurité est construit de manière légère, c'est-à-dire que les éléments de commande et analogues sont fabriqués en une matière synthétique légère. La présente invention a pour tâche de configurer un enrouleur de ceinture de sécurité du type ci-dessus décrit de façon que lors du mouvement de tension de retour, aucune influence néfaste sur le dispositif de blocage de la bobine de la ceinture ne soit à craindre, même pour une configuration de l'enrouleur de ceinture de sécurité de manière légère. Cette tâche est résolue selon l'invention par le fait que le disque de masse repose sur le disque de commande au moyen d'un élément d'accouplement de façon que lors d'un dépassement d'une accélération prédéterminée du dispositif tendeur de retour, le disque de masse soit rotatif vis-à-vis du disque de commande en surmontant la force d'accouplement. Le disque de masse est relié au disque de commande par un élément de cisaillement formant l'élément d'accouplement, et se cassant au dépassement de lsaccél-ération prédéterminée du dispositif tendeur de retour. Le disque de masse est relié, au moyen d'un accouplement à friction formant l'élément d'accouplement, au disque de commande. Selon un autre mode de réalisation, le disque de masse est relié au disque de commande par un accouplement à cliquet formant l'élément d'accouplement, lequel ne permet qu'une rotation relative entre les deux disques en direction de rotation de tension de retour de la bobine de la ceinture et du disque de commande. Selon un autre mode de réalisation, dans un évidement essentiellement tangentiel du moyeu ou de l'ouverture de logement du disque de commande ou respectivement du disque de masse peut s'enclencher un ressort d'encliquetage qui, par son extrémité libre, est en prise avec une denture dans l'ouverture de logement ou moyeu. Par la jonction particulière d'accouplement entre le disque de masse et le disque de commande, lors du dépassement d'une accélération prédéterminée du dispositif tendeur de retour, on est garanti que le contact d'accouplement entre le disque de masse et le disque de commande sera supprimé et que le disque de masse sera librement rotatif par rapport au disque de commande et pourra par exemple continuer à tourner librement comme un volant. De cette façon, les forces de déplacement provenant de la masse relativement importante du disque de masse ne peuvent plus être transmises aux autres parties du dispositif de blocage de la ceinture de sécurité, donc on peut en toute sécurité éviter une perturbation de celle-ci. Selon des configurations avantageuses de l'invention, l'élément d'accouplement peut avoir la forme d'un élément de cisaillement ou d'un accouplement à friction. Une solution préférée réside dans le fait que le disque de masse est relié au disque de commande par un. accouplement à friction ou bien qu'un ressort d'encliquetage s'enclenche dans un évidement tangentiel du moyeu ou de l'ouverture de logement du disque de commande ou du disque de masse, lequel ressort est en prise, par son extrémité libre, avec une denture dans l'ouverture de logement ou moyeu. Dans ce cas, même après dépassement des forces d'accouplement, laccouplement conserve sa fonction, c'est-à-dire que l'excitation du disque de commande par le capteur répondant à la sangle,c1est-à-dire par le disque de masse lui-même directement après le processus de tension de retour est totalement possible. Aucune influence néfaste perturbatrice ne peut agir, comme les influences des frottements ou les influences des intempéries. 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 montre une vue en perspective de l'enrouleur de ceinture de sécurité selon l'invention, en représentation simplifiée; - les figures 2a et 2b montrent une première forme de réalisation de l'accouplement entre le disque de commande et le disque de masse, en vue en perspective et en vue en coupe;; - les figures 3a et 30 montrent une seconde forme de réalisation de l'accouplement entre le disque de commande et le disque de masse au moyen d'un accouplement à friction en vue en perspective et en vue en coupe; et - les figures 4a, 4b et 4c montrent une troisième forme de réalisation de l'accouplement au moyen d'un accouplement d'encliquetage en vue en perspective, en vue en coupe de côté et en vue en coupe frontale. La figure 1 montre la construction de base de l'enrouleur de ceinture de sécurité selon l'invention. Entré les deux branches 1 et 2 d'un cadre d'enrouleur 3 en forme de U est logée rotative une bobine 4 de la ceinture où sont enroulés des enroulements de la sangle flexible 5. Un ressort de retour non représenté est en prise avec la bobine 4, ainsi qu'un dispositif tendeur de retour de la sangle et un dispositif de blocagavde la bobine de la ceinture. Le dispositif tendeur de retour se compose, par exemple, d'une poulie à cible 6 pouvant être couplée, en cas de danger, à la bobine 4, et sur laquelle est enroulé un cible de retour 7, qui est relié à un piston de commande à l'intérieur d'un cylindre de commande 8, qui côté pression est en jonction avec un ensemble pyrotechnique de propulsion à allumage électrique à l'intérieur d'un boîtier 9.Avec l'allumage de lsensemble de propulsion, le piston est déplace vers le haut dans le cylindre 8 sur la figure 1, ce qui est lié à un accouplement de la poulie à cible 6 à la bobine de ceinture, à une rotation de tension de retour de la bobine et à la tension de retour de la sangle 5 jusqu'à ce qu'elle vienne reposer sur le corps de la personne à assurer. La poulie à cible 6 ainsi qu'éventuellement le ressort de retour disposé de ce côté se trouvent à l'intérieur d'un couvercle 10. De l'autre c8té du cadre 3 de l'enrouleur se trouve également essentiellement à l'intérieur d'un couvercle 11, un dispositif d'arrêt à cliquet connu avec un cliquet d'arrêt logé pivotant sur une joue de la bobine 4 de la ceinture qui coopère avec une denture stationnaire d'arrêt placée sur la branche 2 du cadre 3. Sur une saillie de la bobine 4 de la ceinture est logé de manière librement rotative à l'intérieur d'un tronçon angulaire prédéterminé, contre la force d'un ressort non représenté, un disque de commande -12 disposé à l'extérieur du couvercle 11, avec une denture externe de commande 13, laquelle denture 13 coopère avec un levier de commande 14 d'un capteur à bille 15 répondant au véhicule. Au disque de commande 12 se composant par exemple de matière synthétique, est relié un disque métallique de masse 16 qui représente un capteur répondant à la sangle. Lors d'un ralentissement ou d'une accélération brusque du véhicule, le capteur 15 réagit de façon que le levier de commande 14 s'engrène dans la denture 13 de commande et bloque le disque de commande 12.Il se produit ainsi un mouvement relatif entre la bobine 4 qui continue à tourner et le disque bloqué de commande 12, et ainsi une saillie de commande 12a, par exemple, selon la figure 2a, monte sur le cliquet de commande à l'intérieur du couvercle Il et déplace celui-ci dans.la denture stationnaire d'arrêt et ainsi la bobine 4 se trouve également bloquée. En alternative à ce verrouillage, un blocage de la bobine 4 peut se produire au moyen du capteur répondant à la sangle, c'est-à-dire au moyen du disque de masse 16 par le fait que lors d'une traction fortement accélérée de la sangle, par l'inertie de la masse, le disque de. commande 12 relié au disque de masse 16, reste en arrière du mouvement de rotation de la bobine 4 et le cliquet de verrouillage se trouve déplacé à sa position de verrouillage par le mouvement relatif qui en découle entre le disque de commande 12 et la bobine. Les figures 2 à 4 montrent la façon dont le disque de commande et le disque de masse sont couplés l'un à l'autre, de façon que lorsqu'une accélération de tension de retour prédéterminée est dépassée, le disque de masse soit rendu rotatif par dépassement de la force d t accouplement entre le disque de masse et le disque de commande vis-à-vis du disque de commande, et les forces sortant du disque de masse ne puissent agir de manière néfaste sur les pièces qui le suivant comme le disque de commande, le cliquet d'arrêt et analogues. Comme on l'a déjà indiqué, le disque de commande est disposé sur la bobine 4 de façon à pouvoir tourner, pour accomplir le mouvement relatif sur un tronçon angulaire déterminé vis-à-vis de la bobine- contre la force d'un ressort. En fonctionnement normal, le disque de commande 12 tourne avec la bobine 4.Dans ce cas, le disque de commande s'appuie, par exemple, par la force du ressort ci-dessus, sur une butée, par laquelle le disque de commande 4 est entraîné lors du mouvement de déroulement et du mouvement d'enroulement. Lors du déclenchement de l'un des capteurs, le disque de commande 12 est soit bloqué au moyen du capteur 15 ou bien est freiné au moyen de l'inertie de masse du disque 16, de façon qu'entre la bobine 4 de la ceinture tournant dans la direction de la flèche a, en direction de déroulement, et le disque de commande 12,le mouvement relatif nécessaire à l'actionnement du cliquet d'arrêt ait lieu. Lors du processus de tension de retour, la bobine 4 tourne en sens inverse b, c'est-à-dire que dans ce mouvement, la bobine 4 entraîne le disque de commande 12 et le disque de masse 16. L'accouplement représenté sur les figures 2 à 4 a pour effet qu'après arrivée de l'impulsion de tension de retour, le disque de masse 16 n'ait pas à effectuer le mouvement de rotation avec le disque de commande. Dans l'exemple de réalisation des figures 2a et 2b, le disque de commande présente, comme dans les exemples de réalisation restants, une saillie axiale 12b par laquelle le disque de commande 12 est logé, rotatif, en étant limité par une butée, sur la bobine 4. La saillie 12b présente la saillie de commande 12a qui en dépasse radialement, par laquelle le cliquet d'arrêt qui suit est commandé dans le cas du mouvement relatif. De l'autre côté le disque de commande 12 présente une autre saillie 12c, sur laquelle est logé de manière rotative le disque de masse pourvu d'une ouverture correspondante de logement 16a. Le disque de masse 16 est maintenu en direction axiale sur le disque de commande 12 au moyen d'une sécurité axiale 17 à la façon d'un ressort. Cette sécurité axiale 17 s'engrène dans une rainure 18 de la saillie 12c. Sur le disque de commande 12 est formé , par-exemple par moulage par injection, de manière excentrique, un goujon de cisaillement 19, qui traverse une ouverture 20 dans le disque de masse 16 et qui forme un entraîneur pour le disque de masse 16 lors d'une mise en action normale de l'enrouleur de ceinture de sécurité. Lorsque se présentent des accélérations angulaires extrêmes lors du processus de tension de retour, le goujon de cisaillement 19 se casse et libère la rotation du disque de masse 16. Par l'impulsion de tension de retour, le disque de masse 16 relativement lourd,se composant par exemple de métal, tourne comme un volant qui a été poussé. Dans l'exemple de réalisation selon les figures 3a et 3b, on prévoit, comme accouplement entre le disque de commande 12' et le disque de masse, un accouplement à friction sous la forme d'une rondelle conique 21. Cette rondelle conique s'appuie sur la saillie 12c' du disque de commande 12' et est tendue, à la façon d'un ressort, par la sécurité axiale 17 vis-à-vis du disque 16 de masse. Par les forces accentuées de frottement provenant de la rondelle conique .21-, le disque de masse 16 est entraîné, en fonctionnement normal, par le disque de commande 12'. Uniquement lorsque se présente une accélération angulaire accrue, les forces de frottement sont surmontées et le disque de commande 12' tourne sans le disque de masse 16. Dans ce cas, l'accouplement entre le disque de commande 12' et le disque de masse 16 reste, à l'exception du cas d'une accélération angulaire extrême, donc après le processus de tension de retour , le capteur répondant à la sangle sous la forme du disque de masse 16 peut agir également. Dans l'exemple de réalisation selon les figures 4a à 4c, le disque de masse 16' s' appuie de nouveau rotatif sur une saillie 12~ rr du disque de commande 12", et il est maintenu axialement par la sécurité axiale 17. Dans ce cas, l'ouverture 16a' du disque de masse 16' présente une denture interne 22. Dans la saillie 12c", c'est-à-dire dans le moyeu du disque de, commande 15y se trouve un évidement essentiellement tangentiel 239 dans lequel est inséré et bloqué un ressort d'encliquetage 24 ayant la forme d'une petite plaque élastique en métal ou en matière synthétique.Par son extrémité libre, le ressort d'encliquetage 24 est en prise avec la denture 22 du disque de masse 16' de façon que lors d'une rotation normale de la bobine 4 et lors du processus (l'arrêt, c'est-à-dire lors de la rotation de la ceinture 4 dans la direction de la flèche a sur la figure 1, un accouplement solide ait lieu entre ledisque de commande 12" et le disque de masse 16', c'est-à-dire que les deux pièces soient reliées solidaires en rotation lune de- l'autre. Uniquement lors d'une rotation extrêmement rapide de la bobine 4 de la ceinture dans la direction b, c'est-à-dire lors du processus de tension de retour, la force de l'accouplement du ressort d'encliquetage 24 est surmontée et le disque de masse 16' se trouve libéré.du disque de commande 12" et peut tourner par rapport au disque de commande, ou respectivement n'a pas à effectuer également le mouvement de rotation du disque de commande. On obtient ainsi un accouplement à cliquet. REVENDICATIONS 1.- Enrouleur de ceinture de sécurité avec un dispositif pour le blocage de la bobine de la ceinture ainsi qu'avec un dispositif tendeur de retour de la ceinture se déclenchant automatiquement en cas de danger, avec un disque de commande adjoint au dispositif de blocage qui, en cas de blocage, est rotatif relativement à la bobine de la sangle en étant limité par une butée pour l'actionnement d'un cliquet d'arrêt et est relié à un disque de masse représentant un capteur.de déclenchement répondant à la sangle, qui en cas de déclenchement produit la rotation relative entre la bobine et le disque de commande, caractérisé en ce que le disque de masse (16) repose, au moyen d'un élément d'accouplement (19), sur le disque de commande (12) de façon que lors du dépassement d'une accélération prédéterminée du dispositif tendeur de retour, le disque de masse soit rotatif vis-à-vis du disque de commande en surmontant la force d'accouplement 2.- Enrouleur selon la revendication 1, caractérisé en ce que le disque de masse (16) est relié au disque de commande (12) par un élément de cisaillement (19) formant l'élément d'accouplement et se cassant au dépassement de l'accélératiqn prédéterminée du dispositif tendeur de retour. 3.- Enrouleur selon la revendication 1, caractérisé en ce que le disque de masse (16) est relié par un accouplement à friction (21) formant l'élément d'accouplement, au disque de commande (12'). 4.- Enrouleur selon la revendication 1, caractérisé en ce que le disque de masse (16') est relié au disque de commande (12") par un accouplement à cliquet formant l'élément d'accouplement, qui ne permet qu'une rotation relative entre les deux disques en direction de tension de retour (b) de la bobine (4) et du disque de commande. 5.- Enrouleur selon la revendication 4, caractérisé en ce que dans un évidement (23) essentiellement tangentiel du moyeu (12c") ou de l'ouverture de logement du disque de commande (12") ou respectivement du disque de masse (16') peut être verrouillé un ressort d'encliquetage (24), qui, par son extrémité libre, est en prise avec une denture (22) dans l'ouverture de logement (16a') ou le moyeu.