Brevet FR2635739A1 — publié le 19900302

AGENCEMENT DE CEINTURE DE SECURITE A DISPOSITIF DE SERRAGE ET TENDEUR INTEGRE A CE DERNIER. L'invention concerne un agencement de ceinture de sé- curité, notamment pour véhicules automobiles, comprenant un enrouleur de ceinture fixé à un élément de la carrosse- rie du véhicule ainsi qu'un dispositif de serrage pour la bande montée sur l'élément de carrosserie du véhicule, dis- positif comprenant au moins une mâchoire de serrage mobile, le dispositif de serrage étant accouplé à un dispositif pour tendre la ceinture de sécurité. Un agencement de ceinture de sécurité de ce type est connu par le DE-OS 34 00 115, son principe étant qu'après déclenchement commandé par un capteur, le dispositif de serrage est activé en premier alors qu'ensuite ou simulta- nément le dispositif de serrage est resserré en vue de ten- dre la bande de la ceinture, l'ensemble du dispositif de serrage étant déplacé le long de l'élément de carrosserie du véhicule en direction de la tension et étant bloqué à la fin de son parcours tendeur, de manière à éviter aussi bien le relâchement de la ceinture placée sur'le corps de la personne attachée par elle que l'exclusion de l'effet de bobine de film de la bande de la ceinture enroulée sur l'enrouleur de ceinture. L'entraînement est obtenu par un gaz sous pression libéré par un générateur de gaz. A un agencement de ce type est lié l'inconvénient selon lequel il faut avoir recours à des mesures constructives très importantes, en particulier pour monter le dispositif de serrage d'ensemble de façon qu'il puisse se déplacer longi- tudinalement; à cette fin, il faut avoir recours aussi bien à de nombreux éléments composants qu'à une adaptation pré- cise de ces éléments les uns aux autres. En outre, un équi- pement éventuel de véhicules automobiles au moyen d'un dispositif de serrage avec ou sans dispositif tendeur asso- cié est pratiquement exclu. L'invention a donc pour but de perfectionner un agencement de ceinture de sécurité du type mentionné dans le préambule de manière à simplifier sa constitution tout en étant de fonctionnement plus sûr, et de fournir la pos- sibilité de constituer le dispositif tendeur sous forme d'un bloc d'éléments démontable en vue de son montage éventuel sur le dispositif de serrage. L'invention repose d'abord sur le principe selon le- quel on dispose, en tant que dispositif tendeur, un cou- lisseau presseur pouvant se déplacer longitudinalement de façon guidée dans la mâchoire de serrage mobile et qui provoque, en cas de déclenchement, la formation d'une bou- cle dans la bande de la ceinture qui passe sur son extré- mité avant quand il est en position de repos. A ceci est lié l'avantage que l'on peut utiliser un dispositif de serrage déjà existant et de constitution notamment confor- me à la demande de brevet allemand antérieure 37 25 223, à la publication de laquelle il est fait également référence en ce qui concerne la présente invention, et que l'on peut désormais combiner facilement un dispositif de serrage de ce type à un dispositif tendeur. Le dispositif tendeur de l'invention est de constitution simple, de ce fait très efficace et il peut être intégré selon un mode de réalisa- tion préféré de l'invention sous une forme modulaire dans la mâchoire de serrage mobile du dispositif de serrage concerné. Ceci permet d'équiper éventuellement et sans mesures additionnelles des véhicules automobiles, avec ou sans dispositif tendeur. L'invention n'est cependant pas limitée à un mode de réalisation adapté au dispositif de serrage selon la deman- de de brevet allemand 37 25 223 et elle peut être mise en oeuvre, sur le plan constructif avec tous les autres types de construction de dispositifs de serrage comprenant une mâchoire de serrage mobile, en tenant compte des particu- larités respectives des types de construction de ces dis- positifs de serrage. L'invention crée ainsi de façon avantageuse un prin- cipe de mise sous tension selon lequel un dispositif ten- deur linéaire croisant la trajectoire suivie par la bande de la ceinture forme une boucle et de ce fait la longueur de la bande par rapport à la longueur totale de cette bande déroulée de l'enrouleur de bande et provoque sa mise sous tension. Selon un mode de réalisation préféré de l'invention, le coulisseau est disposé face à une butée fixe pour la formation de la boucle, la surface de la butée sur laquelle passe la bande de la ceinture étant munie d'un moletage qui augmente le frottement. On est ainsi assuré de façon avan- tageuse que du fait de la formation d'une boucle dans la bande de la ceinture, provoquée par le coulisseau, la pour- suite de l'extraction de la bande de la ceinture à partir de l'enrouleur est rendue plus difficile et que la forma- tion de la boucle a lieu surtout par la rentrée de la bande de la ceinture à partir de la région du corps de l'occupant retenu par cette ceinture. L'invention peut être en outre mise en oeuvre d'une façon particulièrement avantageuse en disposant la trajec- toire suivie par le coulisseau sur la première section de mouvement et par rapport au point de rotation de la mâ- choire de serrage mobile de façon à créer un moment d'ou- verture agissant sur la mâchoire de serrage, et que sur la seconde section de mouvement il se déplace de manière à créer un moment de fermeture agissant sur la mâchoire de serrage. Ainsi, le guidage nécessaire conformément à l'invention est obtenu grâce à l'invention par une voie de coulissement, disposée dans le boîtier du dispositif de serrage, avec laquelle le coulisseau coopère par des te- nons de guidage disposés latéralement. La voie de coulis- sement coincide, dans une première section de mouvement, avec le canal de pression dans la mâchoire de serrage mobile quand elle est en position de repos et elle se coude dans une seconde section de mouvement selon un parcours faisant tourner la mâchoire de serrage et le coulisseau vers la position de fermeture. Dans le mode de réalisation de l'invention qui est expliqué dans ce qui suit, le dispositif de serrage com- prenant le dispositif tendeur et l'enrouleur de ceinture sont montés dans un boîtier commun; mais ceci n'est pas indispensable pour la mise en oeuvre de l'invention, et le dispositif de serrage comprenant le dispositif tendeur peut être séparé de l'enrouleur de ceinture et constitué, dans une position quelconque, le long de la trajectoire suivie par la ceinture entre l'enrouleur de ceinture et le corps de la personne attachée par la ceinture. En outre, on peut prévoir de dégager et de commander la mâchoire de serrage non pas exclusivement à la suite de la mise sous tension de la bande de la ceinture, mais de constituer l'ensemble formé par le dispositif de serrage et le dispositif tendeur de manière que la mâchoire de serrage puisse pivoter vers la bande de la ceinture chaque fois qu'il y a blocage de l'arbre de l'enrouleur de cein- ture et que l'on soit ainsi certain que le dispositif soit prêt à se serrer même dans le cas de faibles charges. Ce mode de réalisation est avantageux dans des agencements de ceinture de sécurité dans lesquels l'enrouleur de cein- ture est de constitution légère, sans dispositif d'absorp- tion de charge qui lui est propre. Un mode de réalisation de l'invention est représenté sur le dessin qui sera décrit dans ce qui suit et dans lequel: - Figure 1 représente le dispositif de serrage compre- nant le dispositif tendeur en position de repos et montré en vue latérale avec arrachement partiel, Figure 2 représente l'objet de la figure 1 dans de successives positions de fonctionnement, Figure 3 représente le dispositif de serrage comprenant le dispositif tendeur lorsque la mise sous ten- sion de la ceinture est terminée, Figure 4 est une représentation en perspective d'un dispositif de serrage à dispositif tendeur intégre. Dans le mode de réalisation représenté sur les fi- gures, un enrouleur de ceinture 11 à auto-blocage et un dispositif de serrage 12 comprenant une mâchoire de ser- rage fixe 13 et une mâchoire de serrage 15 pouvant pivo- ter autour d'un axe de rotation 14 sont montés dans un boîtier commun 10. La mâchoire de serrage mobile 15 com- prend une branche d'accrochage 16 qui s'appuie contre le cadre 18 de cette mâchoire de serrage au moyen d'un insert déformable 17. Une constitution de ce type de la mâchoire de serrage forme l'objet de la demande de brevet allemand antérieure 37 25 223. La bande 19 de la ceinture part de l'enrouleur de ceinture auto-bloquant 11 et est renvoyée vers le haut entre les mâchoires de serrage 13,15 du dispositif de serrage 12 en direction du corps de la personne attachée par la ceinture. A l'extrémité supérieure du dispositif de serrage 12 est prévu un guide de ceinture 20 pour as- surer une bonne extraction ou un bon retour de la bande 19 de la ceinture dans le dispositif. Dans le cadre 18 de la mâchoire de serrage mobile 15 est monté un coulisseau 21 mobile en direction longi- tudinale dans un canal de pression 22 qui, dans sa posi- tion de repos montrée à la figure 1, fait saillie du cadre 18 de la mâchoire de serrage sur une longueur telle qu'en tant que position de renvoi, pour la bande 19 de la cein- ture provenant de l'enrouleur de cienture 11, il dirige celle-ci le long d'une trajectoire rectiligne, entre les mâchoires de serrage 13,15 et jusqu'au guide de ceinture 20. Le canal de pression 22 qui contient le coulisseau 21 et qui le guide est de son côté en liaison avec une chambre de pression 23 raccordée à un générateur de gaz 24. la charge d'entraînement montée dans ce dernier est allumée en cas de déclenchement par un capteur non représenté et relié au générateur de gaz par des conducteurs électriques 25. Le coulisseau 21 comprend des tenons de guidage 26 faisant saillie latéralement et pénétrant dans une voie de coulissement 27 du boîtier 10 o ils sont guidés. Comme on peut le voir en détail à la figure 2, la voie de coulis- sement 27 subdivise la trajectoire suivie par le coulisseau 21 dans le canal de pression 22 en une première section 28 et en une seconde section 29 avant que le coulisseau 21 parvienne à sa position finale sortie (figure 3) et tombe par son extrémité arrière dans un évidement d'arrêt 30 constitué dans le cadre 18 de la mâchoire de serrage, évi- dement qui est adapté, par sa forme, à celle du coulisseau 21, de manière à assurer la position angulaire du coulis- seau 21 par rapport à la mâchoire de serrage 15. En outre, la voie de coulissement 27 comprend au début de la première section 28 un rétrécissement 31 au moyen duquel les tenons de guidage 26 du coulisseau 21 et de ce fait le coulisseau lui-même sont retenus dans leur position de repos. Face au coulisseau 21 est prévue, dans le boîtier. 10, une butée 32 destinée à la formation de la boucle qui, par rapport à la trajectoire suivie par le coulisseau 21 sur la première section 28, est disposée audessous du plan de mouvement. La distance entre la butée 32 et-le plan de la trajectoire suivie par le coulisseau 21 correspondant à la première section 28 est dimensionnée de manière que, dans sa position finale, le coulisseau 21 introduit dans l'évi- dement d'arrêt 30 repose alors contre la butée 32. Pour augmenter le frottement avec la bande 19 de la ceinture qui passe sur la butée 32 pendant la formation de la boucle 33, cette butée 32 comporte un moletage 34. Comme il ressort des figures 2 et 3, la première sec- tion 28 de la voie de coulissement 27 qui détermine la première partie de la trajectoire suivie par le coulisseau 21 est constituée de manière que la direction d'action 35 des forces engendrées soit située au-dessous du point de rotation 14 de la mâchoire de serrage mobile 15, de façon que soit créé pendant cette première phase du mouvement du coulisseau 21 un mouvement d'ouverture concernant la position des mâchoires de serrage 13, 15 l'une par rapport à l'autre. La seconde section 29 de la voie de coulissement 27 dans le boîtier 10 est constituée de manière qu'en raison du guidage du coulisseau 21 dans la voie de coulissement 27 et, de ce fait, également en raison du guidage ainsi constitué de la mâchoire de serrage 15 reliée au coulis- seau, on obtienne un pivotement vers le haut de la mâ- choire de serrage 15, de sorte que la direction d'action 36 des forces qui continuent d'agir pendant la seconde section de la trajectoire suivie par le coulisseau 21 se déplace vers le point de rotation 14, de façon à provo- quer un moment de fermeture concernant la position des mâchoiresde serrage 13, 15 l'une par rapport à l'autre. Le dispositif de serrage à dispositif tendeur dé- crit précédemment fonctionne de la façon suivante: Après déclenchement du générateur de gaz par un cap- teur qui n'est pas représenté, les gaz dégagés dans la chambre de pression 23 entraînent le coulisseau 21 vers l'avant dans le canal de pression 22, la sécurité 31 prévue pour le coulisseau 21 dans la voie de coulissement 27 étant surmontée. Pendant la première section de mou- vement 28, le coulisseau 21 pousse la bande 19 de la cein- ture et forme, en raison de la butée 32 et de la contre- butée formée en outre par la mâchoire de serrage fixe 13, une boucle 33. Comme la surface de la butée 32 est munie d'un moletage 34 qui augmente le frottement, l'extraction de la ceinture en direction de la flèche 37 à partir de l'enrouleur de ceinture 11 est rendue plus difficile et il en résulte que la formation de la boucle 33 se fait essen- tiellement par traction de la ceinture en direction de la flèche 38 depuis le corps de la personne retenue par cette ceinture. Pendant cette première section de mouvement 28 se crée le moment d'ouverture décrit qui agit sur le dispo- sitif de serrage 13,15, ce qui fait que la rentrée de la bande 19 de la ceinture, notamment dans la direction de la flèche 38, n'est pas empêchée par les mâchoires de serrage. Pendant la section de mouvement 29 et en raison de la forme de la voie de coulissement 27, le coulisseau 21 et la mâchoire de serrage 15 qui lui est reliée sont déplacés de façon que la direction d'effet des forces créees soit dépla- cée vers le point de rotation 14 de la mâchoire de serrage mobile 15, et que désormais un moment de fermeture concer- nant la mâchoire de serrage mobile 15 soit appliqué, ce qui amorce le mouvement de serrage. Lorsque le mouvement tendeur est terminé, le coulis- seau 21 s'introduit par son extrémité arrière dans l'évi- dement d'arrêt 30 du cadre 18 de la mâchoire de serrage et s'applique alors contre la butée fixe 32 et il renforce, en raison de son appui ainsi obtenu, l'effet de serrage dirigé vers le haut du dispositif de serrage 13,15, ce qui fait que, lors de l'application de la force de la ceinture en direction de l'extraction en raison du déplacement vers l'avant de la personne retenue par cette ceinture et indi- quée par la flèche 42, aucune extraction de la ceinture dans le sens inverse n'a lieu, d'o il résulte que la tota- lité du raidissement de retenue dû à la boucle 33 est uti- lisé. Quand la mâchoire de serrage mobile 15 pivote vers la position de serrage, la totalité de la charge qui ap- parait est absorbée par le dispositif de serrage, les rap- ports de levier respectifs étant prévus de façon à provo- quer un renforcement du moment de serrage quand les mâ- choires de serrage sont fermées. De la figure 4 ressort la possibilité, selon l'invention, de constituer le dispositif tendeur à générateur de gaz, poussoir et canal de pression sous forme d'un module 41, ce module pouvant être adapté, par sa forme à celle du cadre 18 de la mâchoire de serrage mobile 15 et pouvant être inséré dans celui-ci sans à avoir recours à d'autres mesures concer- nant la combinaison du dispositif de serrage et du dispositif tendeur. De façon avantageuse, le coulisseau 21 est alors cons- titué sous forme d'un poussoir en forme de plaque 39 présen- tant, sur son bord avant, des saillies latérales 40 dont l'é- cartement correspond à la largeur de la bande de la ceinture, de manière à assurer un guidage fiable de la bande 19 pendant la formation de la boucle 33. Dans l'exemple précédemment décrit, les gaz provenant du générateur 24 agissent directement sur le coulisseau 21. Na- turellement, cette action pourrait être réalisée par l'inter- médiaire d'un piston. REVENDICATIONS 1. Agencement de ceinture de sécurité, notamment pour vé- hicules automobiles, comprenant un enrouleur fixé à un élément de la carrosserie du véhicule ainsi qu'un dispositif de ser- rage pour la bande de la ceinture monté sur l'élément de car- rosserie du véhicule, qui comprend au moins une mâchoire de serrage mobile, le dispositif de serrage étant accouplé à un dispositif pour tendre la ceinture de sécurité, caractérisé en ce qu'un coulisseau (21) guidé de façon mobile en direc- tion longitudinale et constituant le dispositif tendeur est disposé dans la mâchoire de serrage mobile (15, 18), coulis- seau qui provoque, en cas de déclenchement, la formation d'une boucle dans la bande (19) de la ceinture qui passe sur son extrémité avant. 2. Agencement de ceinture de sécurité selon la revendica- tion 1, caractérisé en ce qu'il est prévu, face au coulisseau (21), une butée fixe (32) pour la formation de la boucle (33) de la ceinture. 3. Agencement de ceinture de sécurité selon la revendication 2, caractérisé en ce que la trajectoire du coulisseau (21) est prévue sur une première section de mouvement (28) et en direc- tion de l'extraction de la ceinture, à une certaine distance au-dessus de la butée (32). 4. Agencement de ceinture de sécurité selon l'une quelcon- que des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la tra- jectoire du coulisseau (21) est disposée au cours d'une pre- mière section de mouvement (28), par rapport au point de rota- tion (14) de la mâchoire de serrage mobile (15), de manière à créer un moment d'ouverture agissant sur la mâchoire de ser- rage (15) et, dans une seconde section de mouvement (29), elle est telle que soit créé un moment de fermeture agissant sur la mâchoire de serrage (15). 5. Agencement de ceinture de sécurité selon la revendica- tion 4, caractérisé.en ce que la trajectoire suivie par le coulisseau (21) est déterminée par le guidage de tenons de 1t guidage (26) montés latéralement sur le coulisseau (21), dans une voie de guidage (27) constituée dans le boîtier (10) du dispositif de serrage (12). 6. Agencement de ceinture de sécurité selon la revendication 5, caractérisé en ce que la trajectoire suivie par le coulis- seau (21) qui est subdivisée en une première (28) et en une seconde (29) sections de mouvement, est constituée par la voie de coulissement (27) dans le boîtier (10). 7. Agencement de ceinture de sécurité selon la revendica- tion 6, caractérisé en ce que la voie de coulissement (27), présente dans la première section de mouvement (28) du coulis- seau (21), un parcours de même direction que la position de départ du canal de pression (22) de la mâchoire de serrage (15) et est coudée dans la seconde section de mouvement (29) et suit un parcours faisant tourner la mâchoire de serrage (15) et le coulisseau (21) vers la position de fermeture du dispositif de serrage (12). 8. Agencement de ceinture de sécurité selon l'une quelcon- que des revendications 5 à 7, caractérisé en ce que le cou- lisseau (21) est retenu, dans sa position de repos, par des rétrécissements (31) retenant les tenons de guidage (26) du coulisseau (21) et constitués de façon correspondante dans la voie de coulissement (27) du bottier (10). 9. Agencement de ceinture de sécurité selon l'une quelcon- que des revendications 1 à 8, caractérisé en ce qu'il est pré- vu, dans le cadre (18) de la mâchoire de serrage mobile (15), un évidement d'arrêt (30) dans lequel le coulisseau (21) tom- be par son extrémité arrière à la fin de sa trajectoire et en ce que l'évidement d'arrêt (30) est constitué de manière à dé- terminer la position du coulisseau (21) par rapport à la butée (32) du bottier (10). 10. Agencement de ceinture de sécurité selon l'une quelcon- que des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que la butée fixe (32) comprend, sur son bord sur lequel passe la bande (19) de la ceinture pour la formation de la boucle (33), une forma- tion (34) augmentant le frottement. 11. Agencement de ceinture de sécurité selon l'une quelcon- que des revendications 1 à 10, caractérisé en ce que le coulis- seau (21) est constitué sous forme d'une plaque (39) dont la largeur correspond à la largeur de la bande (19) de la ceintu- re. 12. Agencement de ceinture de sécurité selon la revendi- cation 11, caractérisé en ce que le coulisseau en forme de plaque (39) comprend, sur son bord avant, des saillies de li- mitation latérales (40) destinées à entourer latéralement la bande (19) de la ceinture. 13. Agencement de ceinture de sécurité selon l'une quelcon- que des revendications 1 à 12, caractérisé en ce que le coulis- seau (12) est entraîné par un gaz sous pression et guidé dans un canal de pression (22) constitué dans la mâchoire de ser- rage (15). 14. Agencement de ceinture de sécurité selon la revendi- cation 13, caractérisé en ce que le canal de pression (22) est directement relié à un générateur de gaz (24). 15. Agencement de ceinture de sécurité selon la revendica- tion 13, caractérisé en ce qu'une chambre de pression (23) est insérée entre le canal de pression (22) et le générateur de gaz (24). 16. Agencement de ceinture de sécurité selon la revendica- tion 13, caractérisé en ce qu'un générateur de gaz (24) agit par l'intermédiaire d'un piston sur le coulisseau (21) dans le canal de pression (22). 17. Agencement de ceinture de sécurité selon l'une quelcon- que des revendications 1 à 16, caractérisé en ce que le dispo- sitif tendeur à générateur de gaz (24), coulisseau (21, 39) et canal de pression (22) est constitué sous forme d'un ensem- ble modulaire (41) et est adapté, par sa forme extérieure, à celle du cadre (18) de la mâchoire de serrage mobile (15) et peut être inséré dans ce dernier.