Brevet FR2576260A1 — publié le 19860725

La présente invention a pour objet un dispositif de déverrouillage automatique de ceinture de sécurité. On sait que l'usage des ceintures de sécurité soulève encore beaucoup d'appréhension chez leurs utilisateurs qui craignent de rester bloqué dans leur véhicule lors d'un accident. Pour cette raison, il a été précédemment mis en oeuvre des dispositifs de déverrouillage automatique de ceinture de sécurité qui déverrouillent la ceinture avec un retard prédéterminé à compter de l'instant du choc subit par le véhicule. Les dispositifs de déverrouillage automatique de ceinture de sécurité sont généralement constitués par un organe de verrouillage d'une patte d'attache de la ceinture de sécurité et par un organe moteur qui actionne avec un temps de retard l'organe de verrouillage dans le sens de la libération de la ceinture. Le temps de retard compté à partir du moment où le véhicule subit un choc violent est suffisamment long pour que la libération de la ceinture intervienne après immobilisation complète du véhicule accidenté. Un dispositif de ce genre est notamment décrit dans le brevet no 76 30688 déposé le 7.10.76. Le dispositif selon ce brevet est destiné à être fixé à la carrosserie du véhicule et constitue un point d'ancrage de la ceinture de sécurité. On conçoit immédiatement que la pose d'un tel dispositif ne peut être effectuée que par un spécialiste. L'organe de verrouillage du dispositif selon ce brevet est constitué par un arbre mobile dans une chape qui comporte transversalement à l'axe de déplacement de l'arbre mobile, un logement recevant la patte de la ceinture de sécurité. Cette patte est pourvue d'un oeil dans lequel est engagé l'arbre mobile, ce qui assure le verrouillage. Cet arbre mobile est bloqué dans son logement par une goupille liée par un lien souple à une pièce solidaire de la ceinture Cette pièce se rompt lorsqu'une traction importante est exercée sur la ceinture. La rupture de cette pièce provoque l'extraction de la goupille et la libération de l'organe mobile. Celui-ci est alors repoussé progressivement de l'oeil de la patte de la ceinture par organe moteur. Cet organe moteur est constitué par un vérin dont la tige est axialement alignée avec l'arbre mobile et coopère avec ce dernier en refoulement et compression au travers de l'oeil de la patte. Ce vérin est doté d'un ressort interne qui agit sur le piston dans le sens du déverrouillage. Pour temporiser le mouvement du piston, donc de la tige et donc de l'arbre mobile après extraction de la goupille, le corps du vérin rerifere de la graisse qui passe de part et d'autre du piston par un orifice calibré pratiqué dans ce dernier. Pour déverrouiller la ceinture de sécurité l'arbre mobile est repoussé par la tige du piston en dehors de l'oeil de la patte. Lors de ce mouvement, l'extrémité de la tige du piston, laquelle est en contact avec l'arbre mobile, se rapproche progressivement de la patte et pénêtre dans l'oeil de cette dernière. Le mouvement de l'arbre mobile et de la tige du piston est arrêté lorsque les extrémités aboutées de ces pièces parviennent au niveau de l'oeil de la patte. Par la suite, une simple traction sur la ceinture permet dans un premier temps de repousser ces deux pièces en dehors de l'oeil de la patte et dans un second temps d'extraire la patte de la ceinture du logement de la chape. Ce mode de réalisation présente un inconvénient. En effet, il peut arriver que l'extrémité de la tige du piston pénètre trop profondément dans l'oeil de la patte et constitue une gène à l'extraction de cette dernière. La présente invention a pour bjet d'obier aux inconvénients prscé- demment énoncés en mettant en oeuvre un dispositif de dé verrouillage automatique de ceinture de sécurité dont la pose peut être effec tuée par l'utilisateur. Un autre but de la présente invention est la mise en oeuvre d'un dispositif qui soit d'un fonctionnement plus fiable que ceux de 1' rt antérieur. cet effet, le dispositif de déverrouillage automatique de ceinture de sécurité lesquelles ceintures comprennent un boitier de verrouillage lié par un cable semi rigide à un point d'ancrage au plancher du véhicule et comprennent une patte montée sur la sangle se caractérise essentiellement en ce qu'il est composé en deux parties verrouillables temporairement 1 'une à l'autre dont une, la partie supérieure comporte un boitier de verrouillage dans lequel s'engage en verrouillage la patte de la ceinture et dont l'autre comporte une patte, du même type que cel-le de la ceinture, qui s'engage en verrouillage dans le boitier de verrouillage de la ceinture de~sécuri- té. fln conçoit aisément que la pose d'un tel dispositif s'effectue très rapidement. De plus ce dispositif peut être mis en place par l'utilisateur. Suivant une autre caractéristique la partie supérieure et inférieure du dispositif se développent suivant un même plan. Comme les différents oryanes de ce dispositif se développent-suivant un même plan ce dernier peut être logé entre les deux sièges avant du véhicule. Ainsi un tel dispositif ne constitue aucune gêne pour l'utilisateur. Suivant une autre caractéristique de l'invention, la partie supérieure du dispositif est prolongée dans le plan du boitier de verrouillage par une patte qui coopère en verrouillage avec la partie inférieure, laquelle patte se dégage de cette partie inférieure après un choc violent encaissé par le véhicule et la ceinture de sécurité. Suivant encore une autre caractéristique de l'invention, la partie inférieure du dispositif de déverrouillage comprend un vérin du type de ceux mettant en oeuvre la détente d'un ressort interne qui agit par poussée sur un piston à mouvement ralenti par transfert d'une substance visqueuse au travers d'un orifice calibré et une chape fixée au corps du vérin dans l'axe de ce dernier, dans laquelle en avant du vérin et suivant le plan du dispositif est pratiqué un logement où pénètrent et se verrouillent l'une à l'autre, la patte de la partie supérieure et la tige du vérin. D'autres avantages et caractéristiques de l'invention apparaîtront à la lecture de la description d'une forme préférentielle de réalisation donnée à titre d'exemple non limitatif en se référant aux dessins annexés en lesquels - La figure 1 est une vue de face du dispositif selon l'invention. - La figure 2 est une vue de profil du dispositif selon l'invention. - La figure 3 est une vue en coupe longitudinale du dispositif selon l'invention. - La figure 4 est une vue en coupe suivant la ligne BB de la figure 3. - La figure 5 montre le détail du corps de la partie inférieure du dispositif. - La figure 6 est une vue en coupe du dispositif après déverrouilla- ge. - La figure 7 vue de -détail partie inférieure. Tel que représenté, le dispositif selon l'invention, de déverrouillage automatique de ceinture de sécurité ,laquelle ceinture comprend un boitier de verrouillage 1 fixé par un lien semi rigide à un point d'ancrage du plancher du véhicule et une patte 2 métallique montée sur la sangle, est constitué en deux parties, une partie supérieure 3 et une partie inférieure 4, verrouillées l'une à l'autre et séparable l'une à l'autre avec un temps de retard prédéterminé, à compter du moment où le véhicule subit un choc violent. La partie supérieure 3 comporte un boitier de verrouillage 5 dans lequel s'engage la patte métallique 2 de la sangle-et la partie inférieure 4 est dotée d'une patte 6 du même type que la patte 2, destinée à se verrouiller dans le boitier de verrouillage 1 de la ceinture de sécurité. Ainsi le dispositif selon l'invention est interposé entre le boitier et la patte 2 de la ceinture de sécurité sans qu'il soit besoin de modifier cette dernière. Le boitier de verrouillage 5 est utilisé par l'usager du véhicule pour boucler la ceinture de sécurité. De préférence la partie supérieure 3 et la partie inférieure 4 du dispositif se développent suivant un même plan. De cette manière, le dispositif présente un faible encombrement en largeur et peut facilement s'insérer entre les sièqes avant du véhicule. L'encombrement en largeur du dispositif est sensiblement équivalent à l'encombrement en largeur du boitier 1. La partie supérieure 3 dans le plan du boitier de verrouillage 5 est prolongée par une patte 7 métallique qui coopère en verrouillage avec la partie inférieure 3 du dispositif. Cette patte 7 s'étend sous-le boitier de verrouillage 5 sensiblement dans l'axe du logement interne de ce dernier. Selon une forme préférentielle de réalisation la patte 7 épouse la forme générale d'un rectangle. Lors d'une traction violente sur la sangle de la ceinture due a la projection vers l'avant du torse de l'utilisateur, lorsque le véhicule subit un choc, la patte 7 avec un temps de retard prédéterminé est déverrouillée de la partie inférieure 4. Ainsi les deux parties du dispositif peuvent être dissociées d'une de l'autre ce qui libère la ceinture de sécurité. La partie inférieure du dispositif comporte un vérin .8 du type de ceux mettant en oeuvre la détente d'un ressort interne 9 qui agit par poussée sur un piston 10 à mouvement ralenti par transfert d'une substance visqueuse ll au travers d'un -orifice calibré 12. Ia partie inférieure 3 comporte également une chape 13 fixée au corps du vérin 8 dans l'axe de ce dernier dans laquelle en avant du vérin 8 et suivant le plan du dispositif est pratiqué un logement 14 qui reçoit la patte 7 et la tige 15 du vérin 8 lesquelles dans ce logement 14 coopèrent un verrouillage l'une avec l'autre. Suivant une forme préférentielle de réalisation le corps du vérin 8 et la chape 13 sont ménagés dans une pièce métallique de forme géné- rale cylindrique. Cette pièce métallique est percée suivant son axe longitudinal d'un alésage borgne constituant l'alésage interne du vérin et comporte en avant de l'alesage borgne, parallèlement à l'axe longitudinal, deux parois 13A et 138 séparées l'une de l'autre par une fente diamétrale. Ces deux parois 13A et 138 en combinaison avec la fente diamétrale constituent la chape 13. La chape 13 est séparée de l'alésage borgne par une paroi BA transversale à l'axe longitudinal dans laquelle est pratiqué coaxialement à cet axe un orifice de passage de la tige du vérin. L'alésage borgne est obturé par un bouchon 8B. Le piston 8 monté en coulissement dans l'alésage borgne est lié à. la tige 15 par une- goupille. Ce piston 8 en combinaison avec l'alesage borgne détermine deux chambres qui reçoivent toute deux la substance visqueuse 11. Ces deux chambres sont en relation l'une avec l'autre par l'orifice calibré 12 pratiqué dans le piston 8. Une de ces chambres, celle délimitée par la paroi tr-ansversale 8A, par le piston 8 et par l'alésage borgne, reçoit également le ressort 9. Ce ressort 9 se monte autour de la tige 15 et exerce constamment sur le piston 8 un effort de poussée apte après déverrouillage de la tige 15 à créer le mouvement de retrait de cette dernière, du logement 14 de la chape 13. Ce mouvement de retrait de la tige 15 est freiné par le passage au travers de l'orifice 12 de la substance visqueuse. De préférence, cette substance est de la graisse. En extrémité de la chape 13 est montée en fixation, toujours suivant le plan du dispositif, la patte 6. Cette patte se développe suivant un axe perpendiculaire à l'axe longitudinal de la chape 13. Suivant la forme préférentielle la patte 6 se fixe par son extrémité supérieure entre les parois 13A et 138 de la chape 13. Le logement 14 est ménagé dans la chape 13 suivant un plan diamétral. Le logement 14 est constitué en fait par la partie libre de la fente de la chape 13. Le logement 14 de forme rectangulaire présente des dimensions légerement superieures à celles de la patte 7 en sorte que cette dernière puisse être montée dans le logement avec un léger jeu fonctionnel facilitant son retrait. Le logement 14 se développe dans la chape 13 suivant un axe perpen diculaire à l'axe longitudinal de cette dernière. Ainsi lorsque la patte 7 est verrouillée à la tige 15 du vérin 8, l'axe du logement interne du boitier 5 est perpendiculaire à l'axe longitudinal du vérin 8 et à l'axe longitudinal de la chape 13. La patte 7, après que la tige du piston se soit retirée de la chape 13 est retirée du logement 14 suivant un axe de déplacement perpendiculaire à l'axe longitudinal de la chape 13 et du vérin 8. Cet axe de déplacement est l'axe de traction normale de la sangle de la ceinture. Lorsque les parties 3 et 4 sont verrouillées l'une à l'autre, au boitier 1 et à la patte 2 le corps du vérin s'étend suivant une direction perpendiculaire à l'axe du logement interne du boitier 5 et du boitier 2. Ce vérin s'étend de préfèrence vers l'avant du véhicule. La patte 7 présente une entaille 16 de forme rectangulaire, ouverte vers la paroi transversale 8A, qui vient se disposer dans le logement 14, sensiblement dans l'axe longitudinal du vérin 8 et de la chape 13. Dans cette entaille 16 vient se bloquer la tige 15 du piston 10. La patte 7 est de plus verrouillée dans le logement 14 de la chape 13 par une goupille 17 transversale à la chape 13 qui se cisaille -lorsqu'un effort de traction trop important est exercé sur la ceinture. Cet effort de traction tend à extraire la patte 7 du logement 14, ce mouvement d'extraction étant dirigé vers le haut. Cet effort de traction résulte de la projection vers l'avant du tor se de l'utilisateur lors d'un choc violent subit par le véhicule. Avantageusement, la goupille 17 est en un matériau présentant une faible résilience. A titre-- d'exemple, cette goupille est en acier trempé. Pour bloquer la tige du piston dans l'entaille 16 et donc pour immobiliser la tige du piston en translation dans la chape 13 la dite entaille comporte un téton 18 formant saillie vers l'axe de la chape 13. Ce téton 18 s'engage dans un orifice borgne 19 pratiqué de manière radiale dans la tige 15. Le téton 18 est lié au bord supérieur de l'entaille et forme saillie vers le bas. De plus, la largeur de l'entaille est supérieure au diamètre de la tige 15 du piston 10. De cette manière, après que la goupille 17 ait été cisaillée par un effort de traction trop important, la patte 7, sous l'action de cet effort se déplace légèrement vers le haut par rapport à la tige 15. Ce déplacement qui s'effectue dans le sens de l'extraction de la patte 7 de son logement 14 permet au téton 18 de s'extraire de l'o- rifice boryne 19 de la tige 8 et de libérer cette dernière. La tige 15 peut alors sous l'effet de la poussée du. ressort s'extraire progressivement de l'entaille 16 et rentrer progressivement dans le corps du vérin 8. Pour garantir l'extraction du téton 18 de l'orifice borgne 19 le bord avant 20 de ce téton est chanfreiné. race à ce chanfrein, L'orifice 19, lorsque la tige 15 se retire de la chape. 13 et de l'entaille 16, repousse le téton 18 -et la patte 7 iwans le sens de l'extraction de la dite patte. La tige du piston dans la chape 13 est guidée par deux rainures latérales 21 pratiquées dans les parois du logement parallèlement à l'axe longittidinal de la chape 13. Cette disposition a pour but d'éviter la déformation de la tige 15 lorsque cette dernière est frappée violemment par le bord inférieur de l'entaille 16, ce choc intervenant après rupture de la goupille 17. Selon la forme préférentielle de réalisation le diamètre de la tige 15 du piston est supérieur à la largeur de la fente de la chape 13, et les rainures de guidage 21 sont creusées dans les parois 13A et 13R de la chape dans le prolongement de l'orifice de la paroi transversale BA. Tant que la tige du vérin après rupture de la goupille et extraction du téton 19 demeure dans l'entaille 16 les deux parties 3 et 4 du dispositif ne peuvent se séparer l'une de l'autre. La séparation de ces deux parties ne pourra être effectuée qu'après dégagement complet de l'entaille 16 par la tige 15 du vérin. Comme la substance visqueuse freine le mouvement de la tige du vérin, la séparation des parties 3 et 4 ne pourra intervenir qu'au terme d'un délai à compter de l'instant du cisaillement de la goupille et donc à compter du moment où la véhicule subit un choc violent. Ce délai ou temps de retard est conditionné par la viscosité de la graisse utilisée et/ou par le diamètre de l'orifice calibré pratiqué dans le piston 10. A titre d'exemple, la séparation des parties.3 et 4 intervient huit à dix secondes après que le véhicule ait subit un choc violent. I1 faut noter que ce délai est suffisamment long pour permettre l'immobilisation complète du véhicule avant le déverrouillage des parties 3 et 4. Ainsi l'utilisateur est libéré de la ceinture avec un retard prédéterminé pendant lequel, encore retenu par la ceinture, il est protégé. I1 faut également noter que l'emploi de la graisse pour freiner le mouvement du piston est de nature à éviter tout grippage du piston ce qui accroit la fiabilité d'un tel dispositif. Selon une variante de réalisation le dispositif selon l'invention est réarmable. Dans ce but la tige 15 du piston traverse ce dernier et traverse un orifice cylindrique pratiqué dans le bouchon 8B. Pour réarmer le dispositif une poussée est exercée sur la tige 8 de manière à la faire pénétrer dans la chape 13 et dans la fente 16 et de manière à amener l'orifice borgne 19 en regard du téton 18 . Par la suite, une poussée exercée sur la patte 7 permet d'engager le téton 18 dans l'orifice 19. Selon cette forme de réalisation il est souhaitable que la tige du vérin ne puisse pas tourner autour de son axe longitudinal afin d'éviter que l'orifice 19 puisse être décalé angulairement par rapport au téton 18 lors du réarmement. Dans ce but, il est pratiqué par exemple une rainure dans l'alésage du vérin dans laquelle coulisse une clavette solidaire du piston. il est bien évident que tou te autre solution pourra être utilisée. Les essais qui ont été effectués sur une période de plusieurs années prouvent la fiabilité absolue d'un tel dispositif. De plus, les essais effectués montrent que le déverrouillage de la ceinture intervient toujours, avec une variation inférieure à la seconde au terme du délai préalablement déterminé. Le dispositif selon l'invention trouve aisément sa place dans le domaine de l'amélioration de la sécurité routière. I1 va de soit que la présente invention peut recevoir tous aménagements et toutes variantes sans pour autant sortir du cadre du présent brevet. REVEN?ICATI()NS Pî/ Dispositif de déverrouillage automatique de ceinture de sécurité laquelle ceinture comprend un boitier de verrouillage (1) fixé par un lien semi rigide a un point d'ancrage du plancher du véhicule et une patte métallique (2) montée sur la sangle carac térisé en ce qu'il est constitué en deux parties, une partie supérieure (3) et une partie inférieure (4), verrouillées 1' une à l'autre et séparable l'une de l'autre avec un temps de retard à compter du moment où le véhicule subit un choc violent, dont une, la partie supérieure (3) comporte un boitier de verrouilla ge (5) dans lequel s'engage la patte métallique (2) de la sangle et dont l'autre la partie inféreure (4) est dotée d'une patte (6) du même type que la patte (2) destinée à se verrouiller dans le boitier de verrouillage (1). P2/ Dispositif de déverrouillage selon la revendication 1 caractéri sé en ce que la partie supérieure (3) et la partie inférieure (4) se développent suivant un même plan en sorte que le dit dispositif puisse se loger entre les sièges avant du véhicule. R3/ Dispositif de déverrouillage selon la revendication 1 et la revendication 2 constitué par une partie supérieure (3) ver rouillée temporairement à une partie inférieure (4) caractérisé en ce que la partie supérieure (3) est prolongée dans le plan du boitier de verrouillage, vers le bas et dans l'axe du logement interne de ce dernier par une patte (7) qui coopère en verrouil lage avec la partie inférieure (4) et qui se dégage de cette partie inférieure après un choc violent subit par le véhicule et par la ceinture de sécurité. R4/ Dispositif selon les revendications 1 et 3 comportant une partit inférieure (4) à laquelle est verrouillée une partie supérieure (3) dotée d'une patte (7) caractérisé en ce que la partie infé rieure (3) est constituée - par un vérin (8) du type de ceux mettant en oeuvre la détente d'un ressort interne (9) qui agit par poussée sur un piston (10) à mouvement ralenti par transfert d'une substance vis queuse (11) au travers d'un orifice calibré (12), - et par une chape (13) fixée au corps du vérin (8) dans l'axe de ce dernier dans laquelle est pratiqué, en avant du vérin (8) et suivant le plan du dispositif un logement (14) où la patte (7) et la tige (15) du vérin (8) pénètrent et se ver rouillent l'une à l'autre. R5/ Dispositif de dé verrouillage selon les revendications 3 et 4 caractérisé en ce que l'axe du logement interne du boitier (5) de la partie supérieure est perpendiculaire à l'axe longitudinal de la chape (13) lorsque la patte (7) est montée dans le loge ment (14) et que cette patte (7) se retire de ce logement sui vant un axe de déplacement perpendiculaire à l'axe de la chape (13). R6/ Dispositif de déverrouillage selon les revendications 1 et 4 caractérisé en ce que la patte (6) est fixée en extrémité de la chape (13) et s'étend de manière perpendiculaire à l'axe- de la partie inférieure. R7/ Dispositif de dé verrouillage selon les revendications 1, 3 et 4 caractérisé en ce que le corps du vérin (8), lorsque les parties (3) et (4) sont verrouillées l'une à l'autre et à la patte (2) et au boitier (1), s'étend de manière perpendiculaire à l'axe du logement interne du boitier (5) et à l'axe du boitier (1). R8/ Dispositif de déverrouillage selon la revendication 4 caractéri sé en ce que la patte (7) présente une entaille (16) qui dans le logement (14) se dispose dans l'axe longitudinal de la chape (13) et du vérin (8), et qui reçoit en blocage la tige (15) du vérin (8). R9/ Dispositif de déverrouillage selon la revendication 4 caractéri sé en ce que la patte (7) est verrouillée dans le logement (14) par une goupille (17) ,transversale à la chape (13), qui se cisaille lorsqu'un effort de traction trop important est exercé sur la ceinture. Or10/ Dispositif de déverrouillage selon la revendication 8 caractéri sé en ce que l'entaille (16) comporte un téton (18) formant saillie vers l'axe de la chape (13) qui s'engage dans un orifice borgne (19) pratiqué de manière radiale dans la tige (15). Roll/ Dispositif de déverrouillage selon les revendications 8 et 10 caractérisé en ce que la largeur de l'entaille (16) est supé rieure au diamètre de la tige (15) et que le téton (18) est lié au bord supérieur de l'entaille (16) et fait saillie vers le bas, de manière à autoriser un léger déplacement de la patte (7) par rapport à la tige (15) et de manière à pouvoir dégager le téton (18) de l'orifice (19) après rupture de la goupille (17). R12/ Dispositif de déverrouillage selon la revendication 9 caractéri sé en ce que la goupille (17) est constituée en un matériau pré sentant une faible résilience. R13/ Dispositif de déverrouillage selon la revendication 10 caracté risé en ce que le bord avant (20) du téton (18) est chanfreiné. R14/ Dispositif de déverrouillage automatique selon la revendication 4 caractérisé par deux rainures latérales (21) de guidage de la tige (15) ces rainures étant pratiquées dans les parois du loge ment (14) parallèlement à l'axe longitudinal de la chape (13).