Brevet FR2630692A1 — publié le 19891103

i Bloqueur de ceinture La présente invention concerne un bloqueur de ceinture pour ceintures de sécurité, notamment dans des véhicules automobiles, constitué d'un enrouleur de ceinture autobloquant et d'un dispositif de serrage fixé au véhicule engendrant le blocage de la sangle de ceinture, dispositif qui est muni d'une mâchoire de serrage fixe et d'une mâchoire de serrage mobile qui incluent entre elles la sangle de ceinture, l'enrouleur de ceinture, à l'état bloqué, actionnant en tant qu'ensemble le dispositif de serrage, et étant maintenu à sa positiornde repos par force de ressort. Un bloqueur de ceinture de ce type est décrit dans la demande de brevet allemand DE-35 10 673; l'enrouleur de ceinture y est monté mobile en pivotement dans le boîtier fixé au véhicule, et il est accouplé à la mâchoire de serrage mobile du dispositif de serrage agissant sur la sangle de ceinture par l'intermédiaire d'un organe de démultiplication qui est configuré en levier à genouillère ou en bielle. A la suite du blocage de l'enrouleur de ceinture par l'intermédiaire du système de blocage qui agit dans l'enrouleur en réagissant au véhicule ou à la sangle de ceinture, l'augmentation de la force d'extension de ceinture agissant sur la sangle de ceinture engendre un pivotement de l'enrouleur de ceinture, et ce mouvement de pivotement est transformé, par l'intermédiaire de l'organe de démultiplication, en un mouvement de fermeture correspondant de la mâchoire de serrage mobile du dispositif de serrage. Ce bloqueur de ceinture connu présente l'inconvénient qu'un nombre considérable de pièces constructives est nécessaire, la mise au point de la transformation du mouvement par l'intermédiaire des pièces mécaniques de précision nécessaires à cet effet nécessitant un coût constructif et une précision correspondants lors de l'exécution; de plus, les nombreux points d'accouplement entre les éléments fonctionnels du bloqueur de ceinture doivent être considérés comme des points faibles éventuels en ce qui concerne la capacité de sollicitation du bloqueur de ceinture, et, enfin, le déroulement fonctionnel, qui s'accompagne de la coopération de plusieurs pièces, prend un temps correspondant. La présente invention a donc pour but de simplifier la fabrication d'un bloqueur de ceinture du type mentionné en introduction, de le rendre plus fiable en ce qui concerne sa fonction de sollicitation, et, dans le même temps, de raccourcir le temps de réaction, depuis le déclenchement du bloqueur de ceinture jusqu'à la retenue fiable de la personne ceinte. A cet effet, /'invention prévoit de réaliser l'enrouleur de ceinture et la mâchoire de serrage mobile sous la forme d'une unité constructive pouvant pivoter autour d'un axe fixé au bottier, le bras de levier entre l'axe de rotation de l'unité constructive et la ligne d'action du ressort sollicitant l'unité constructive à sa position de repos, étant plus petit que le bras de levier agissant entre l'axe de rotation et le point de sortie de la sangle de ceinture de l'enrouleur de ceinture. Cette configuration apporte l'avantage que, du fait des rapports de levier en action, une légère augmentation de la force de tension de ceinture suffit déjà à vaincre la force de ressort qui sollicite à sa position de repos l'unité constructive constituée de l'enrouleur de ceinture et de la mâchoire de serrage mobile, de sorte que l'unité constructive est pivotée sur la sangle de ceinture sortant de l'enrouleur, et la mâchoire de serrage mobile serre la sangle contre la mâchoire de serrage fixe. Si la force de tension de la ceinture augmente encore, les forces de serrage sont amplifiées. Un autre avantage à revendiquer est qu'au début de l'action de serrage, il n'y a plus d'établissement de forces de sangle de ceinture entre le dispositif de serrage et l'enrouleur de ceinture, car la boucle de sangle qui se trouve sur l'arbre enrouleur de ceinture de l'enrouleur de ceinture accomplit, lorsque le bloqueur de ceinture réagit, le même chemin que la mâchoire de serrage mobile. Afin de disposer d'un parcours de pivotement pour l'unité constructive, le point de sortie de la sangle de ceinture de l'enrouleur de ceinture est distant du plan de serrage du dispositif de serrage. La déviation ainsi nécessaire de la sangle de ceinture avant l'entrée dans le plan du dispositif de serrage s'effectue par l'intermédiaire d'un guide de sangle de ceinture fixe qui, aux deux extrémités du dispositif de serrage, assure un passage sans contact de la sangle de ceinture lorsque le dispositif de serrage est ouvert; ce faisant, le guide de sangle de ceinture disposé entre le dispositif dé serrage et l'enrouleur de ceinture est configuré simultanément en butée pour l'unité constructive constituée de l'enrouleur de ceinture et de la mâchoire de serrage mobile, unité qui est sollicitée par ressort à sa position de repos. Le bloqueur de ceinture selon l'invention peut ainsi, d'une manière avantageuse, être réalisé avec seulement quelques pièces de construction simple, l'enrouleur de ceinture proprement dit, avec son système de blocage réagissant au véhicule et réagissant à la sangle de ceinture, ne devant pas être réalisé comme recevant la charge, car les forces de retenue qui apparaissent sont absorbées par le dispositif de serrage. Il est ainsi possible de réaliser l'enrouleur de ceinture, par exemple, en matière plastique. Comme fonction de sécurité supplémentaire, il peut être prévu, selon un exemple de réalisation de l'invention, de réaliser l'arbre enrouleur de ceinture de l'enrouleur de ceinture comme recevant la charge, et de configurer dans le boîtier maintenant le bloqueur de ceinture une butée, sur laquelle l'enrouleur de ceinture peut être bloqué à sa position pivotée en position de serrage; de cette manière, en cas de défaillance des mâchoires de serrage, l'appui de l'arbre enrouleur de ceinture dans le boîtier fixé au véhicule assure l'absorption et la dérivation des forces. L'exposé qui suit décrit un exemple de réalisation de l'invention qui est représenté sur le dessin annexé, dans lequel Figure 1 est une vue de côté, partiellement en coupe, d'un bloqueur de ceinture à son état de fonctionnement lorsque le dispositif de serrage est ouvert; et Figure 2 représente le bloqueur de ceinture selon la figure 1 à l'état de blocage, lorsque le dispositif de serrage est fermé. Le bloqueur de ceinture présente un enrouleur de ceinture 10, avec un arbre enrouleur de ceinture 11 sur lequel est enroulé la sangle de ceinture 12. L'enrouleur de ceinture 10 possède un système de blocage réagissant au véhicule, avec une roue d'arrêt 13 à denture extérieure, dans laquelle peut s'engager un levier d'arrêt 15 commandé par l'intermédiaire d'un détecteur à bille 14. De plus, l'enrouleur de ceinture 10 possède un système de blocage réagissant à la sangle de ceinture, avec un disque denté 16 à denture intérieure, solidaire du boîtier, et un levier de blocage 18 commandé par l'arbre enrouleur de ceinture 11 par l'intermédiaire d'un ressort 17, en fonction de l'accélération de l'extension de la sangle de ceinture 12. Le dispositif de serrage, disposé dans un boîtier 20 qui peut être fixé par l'intermédiaire d'un moyen de fixation 19 sur un élément de la carrosserie du véhicule, est constitué d'une machoire de serrage 21 fixée au boîtier et d'une mâchoire de serrage mobile 22, qui est monté pivotante en rotation dans le boîtier 20, autour d'un axe de pivotement 23. La mâchoire de serrage mobile 22 et l'enrouleur de ceinture 10 forment une unité constructive qui peut pivoter en tant qu'ensemble autour de l'axe 23. Sur la mâchoire de serrage mobile 22 sont disposées, des deux côtés de cette dernière, des plaques latérales 29 sous la forme de prolongements, dans lesquelles est maintenu l'arbre enrouleur de ceinture 11. Commrne les plaques 29 n'ont pas à absorber de charge, elles peuvent être réalisées, par exemple, en matière plastique. La mâchoire de serrage mobile 22 ou encore l'ensemble de l'unité constructive, avec l'enrouleur de ceinture 10, peut être sollicitée par l'intermédiaire d'un ressort 24, à la position de fonctionnement lorsque le dispositif de serrage est ouvert, contre une butée 25 fixée au boîtier, laquelle sert simultanément de guide fixe de sangle de ceinture, pour introduire dans le plan du dispositif de serrage 21, 22 la sangle de ceinture 12 qui sort d'un point de sortie 27 de l'enrouleur de ceinture 10. Comme le point de sortie 27 est distant du plan de serrage défini par la surface de la mâchoire de serrage fixe 21, afin de fournir un parcours de pivotement pour l'unité constructive constituée de l'enrouleur de ceinture 10 et de la mâchoire de serrage mobile 22, la sangle de ceinture 12, qui arrive sous un angle au dispositif de serrage 21, 22, doit, à la position ouverte du bloqueur de ceinture, être déviée dans le plan de serrage, afin de pouvoir passer sans les toucher entre les mâchoires de serrage 21, 22 à leur position ouverte. A cet effet, le guide de sangle de ceinture 25 est disposé à distance et en vis-à-vis de l'extrémité inférieure de la mâchoire de serrage 21, et il est complété par un guide de sangle de ceinture 26 disposé au-dessus de la mâchoire de serrage 21. Les éléments fonctionnels 10, 24 du bloqueur de ceinture sont disposés dans un rapport de levier donné par rapport à l'axe de rotation 23 de l'unité constructive 10, 22, à savoir, pour le ressort 24, selon une ligne d'action s'étendant parallèlement au plan de sortie de la sangle de ceinture 12, avec une distance a de l'axe de rotation 23, qui peut être définie comme bras de levier, et, pour l'enrouleur de ceinture 10, avec un bras de levier actif b de son point de sortie 27 par rapport à l'axe de rotation 23. Le fait que le point de sortie 27 de la sangle de ceinture 12 de l'enrouleur de ceinture 10 se modifie légèrement en fonction de l'épaisseur de la boucle de sangle qui se trouve à chaque fois sur l'arbre enrouleur de ceinture, est sans influence notable sur le principe d'entrée en action de l'invention. Lorsque se produit, lors de l'entrée en action du blocage réagissant au véhicule 13, 14, 15 ou du blocage réagissant à la sangle de ceinture 16, 17, 18 dans l'enrouleur de ceinture 10, selon un mode d'action en soi connu et qu'il n'est donc pas besoin de décrire plus en détails, le blocage de l'arbre enrouleur de ceinture 11 vis-à-vis de la poursuite de l'extension de la ceinture, il s'établit d'une manière correspondante dans la sangle de ceinture 12 une force d'extension de ceinture Fceinture, qui, avec le bras de levier actif associé b, doit être considérée en comparaison avec la force, dirigée à l'encontre de la force d'extension de ceinture, du ressort 24, Fressort et son bras de levier actif a. Comme le bras de levier b est plus grand que le bras de levier a, choisi plus petit, une augmentation minimale de la force d'extension de ceinture Fceinture agissant dans la sangle de ceinture 12, suffit déjà pour vaincre la force Fressorts et faire pivoter l'unité constructive, constituée de l'enrouleur de ceinture 10 et de la mâchoire de serrage mobile 22, autour de l'axe de rotation 23 contre la sangle de ceinture, et engendrer le serrage de la sangle de ceinture 12 par l'engagement des mâchoires de serrage 21, 22. Comme les mâchoire de serrage 21, 22 sont réalisées, d'une manière en soi connue, avec une garniture 28 augmentant le frottement, ou, alternativement, avec une denture correspondante, il se produit un engagement en force fiable au début de l'Action de serrage, de sorte que la force agissant dans la sangle de ceinture augmente encore, et que, du fait des rapports de levier décrits précédemment, la pression d'application du dispositif de serrage augmente encore. On garantit ainsi une introductiton fiable des forces de retenue dans le boîtier 20 fixant au véhicule le dispositif de serrage 21, 22, de sorte qu'aucune absorption de force n'ait à se produire dans l'enrouleur de ceinture 10. Comme les figures ne le montrent pas en détails, il peut être prévu, dans le cadre d'une fonction supplémentaire de sécurité, de configurer dans le boîtier 20, à fixer sur le véhicule, une butée pour l'arbre enrouleur de ceinture 11 de l'enrouleur de ceinture 10, l'arbre enrouleur de ceinture 11 de l'enrouleur de ceinture étant, dans un tel exemple de réalisation, configuré comme recevant la charge. Avec une telle configuration, il est ainsi garanti, en cas de défaillance de l'action de serrage du dispositif de serrage, que l'arbre enrouleur de ceinture Il capte les forces de retenue qui apparaissent et, par l'intermédiaire de la butée associée, fixée au boîtier, les dérive dans le boîtier fixé au véhicule, et par suite dans la carrosserie du véhicule. REVENDICATIONS 1. Bloqueur de ceinture pour ceintures de sécurité, notamment dans des véhicules automobiles, constitué d'un enrouleur de ceinture autobloquant et d'un dispositif de serrage solidaire du véhicule et engendrant le blocae de la sangle de ceinture, dispositif qui est muni d'une mâchoire de serrage fixe et d'une mâchoire de serrage mobile qui incluent entre elles la sangle de ceinture, l'enrouleur de ceinture, à l'état bloqué, actionnant en tant qu'ensemble le dispositif de serrage, et étant maintenu à sa position de repos par force de ressort, caractérisé en ce que l'enrouleur de ceinture (10) et la mâchoire de serrage mobile (22) forment une unité constructive pouvant pivoter autour d'un axe (23) fixé au boîtier, et en ce que le bras de levier (a) entre l'axe de rotation (23) de l'unité constructive (10, 22) et la ligne d'action du ressort (24) sollicitant l'unité constructive à sa position de repos, est plus petit que le bras de levier (b) agissant entre l'axe de rotation (23) et le point de sortie (27) de la sangle de ceinture (12) de l'enrouleur de ceinture (10).. 2. Bloqueur de ceinture selon la revendication 1, caractérisé en ce que le point de sortie (27) de la sangle de ceinture (12) de l'enrouleur de ceinture (10) est distant du plan de serrage du dispositif de serrage (21, 22). 3. Bloqueur de ceinture selon la revendication I ou 2, caractérisé en ce que la ligne d'action de la force du ressort (24) est orientée parallèlement au plan de la sangle de ceinture (12) sortant de l'unité constructive (10, 22). 4. Bloqueur de ceinture selon l'une quelconque des revendications I à 3, caractérisé en ce qu'il est prévu un guide de sangle de ceinture fixe (25, 26) aux deux extrémités des mâchoires de serrage (21, 22) définies par le passage de la ceinture. 5. Bloqueur de ceinture selon la revendication 4, caractérisé en ce que le guide inférieur (25) de sangle de ceinture est configuré en butée pour l'unité constructive (10, 22) sollicitée par ressort à sa position de repos. 6. Bloqueur de ceinture selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que l'arbre enrouleur de ceinture (11) de l'enrouleur de ceinture (10) peut, à la position de serrage de l'unité constructive (10, 22), être arrêté contre une butée du bottier (20) fixé au véhicule. 7. Bloqueur de ceinture selon l'une quelconque des revendications I à 6, caractérisé en ce que la mâchoire de serrage mobile (22) et/ou la mâchoire de serrage fixe (21) présentent une garniture et/ou une structure augmentant le frottemenit. 8. Bloqueur de ceinture selon l'une quelconque des revendications I à 7, caractérisé en ce que l'arbre enrouleur de ceinture (11) est maintenu dans des plaques latérales (29) qui sont fixées latéralement à la mâchoire de serrage mobile (23), sous la forme de prolongements.