Brevet FR2672554A1 — publié le 19920814

La présente invention a pour objet un frein à main pour véhicule automobile, adapté pour être relié à un câble de freinage. On connait des freins à main de station- nement comprenant un secteur denté destiné à être fixé au plancher du véhicule, un cliquet adapté pour coopérer avec le secteur denté, et un levier manuel de préhension équipé d'un poussoir associé au cliquet. Dans une réalisation particulière, le levier de préhension est en tôle et plié en forme de U, dont les deux flasques résultant de ce pliage sont utilisés comme éléments d'association des autres pièces entre elles Le cliquet est lié à un bouton poussoir de déclenchement, permettant de maintenir le frein verrouillé dans la position souhaitée et corrélative- ment de le déverrouiller Le secteur denté coopérant avec le cliquet est associé à un dispositif de fixa- tion du frein sur le plancher du véhicule, et à une articulation permettant au levier son mouvement de rotation par rapport au secteur denté pour assurer la traction du câble de frein Les flasques du levier en U s'étendent dans la direction souhaitée, sensiblement perpendiculaires à l'action du ou des câbles. A ce dispositif mécanique, il faut le plus souvent ajouter pour des raisons d'esthétique, une poignée de préhension fréquemment prolongée par un enjoliveur en matière plastique. Le coût de fabrication de ces freins connus est relativement élevé De plus, il est nécessaire de prévoir des chaînes d'assemblage spécifiques à chaque type de frein, ce qui ne permet pas d'automatiser leur assemblage En effet les leviers peuvent être de forme différente en fonction des souhaits de la clientèle, cette diversité de forme étant peu compatible avec un assemblage automatique des différentes pièces consti- tutives du frein Une telle automatisation n'est pas non plus facilitée par la configuration en U du levier. Enfin, les leviers de préhension des freins connus contiennent une tige poussoir rigide, et sont donc corrélativement rectilignes ou faiblement coudés, ce qui limite la diversité des formes que peut revêtir la poignée de préhension manuelle du levier. L'invention a pour but de proposer un frein à main de stationnement dont la structure soit simpli- fiée par rapport à celle des freins connus, et qui permette une automatisation partielle de son assem- blage, laquelle diminue le prix de revient du frein. Suivant l'invention, le frein à main pour véhicule automobile comporte un boitier cassette mécaniquement solidaire du levier de préhension, contenant le secteur denté et le cliquet, ce boitier cassette est articulé autour d'un axe transversal traversant le secteur denté et est adapté pour rece- voir l'extrémité du câble. Ainsi le boitier cassette (appelé ci-après "cassette") peut être standard en ayant donc toujours la même forme, tandis que le levier de préhension associé peut présenter des formes diverses adaptées aux souhaits esthétiques de la clientèle Cela permet une automatisation de l'assemblage des pièces du frein, à l'exception du levier de préhension D'autre part, cette structure rend possible la fabrication de la cassette seule en tôle, le levier de préhension étant en matière plastique moulée, ce qui diminue le prix de revient et le poids de l'ensemble. La cassette métallique subit tous les efforts appliqués sur le frein en ne laissant au levier en matière plastique que les efforts temporai- res de serrage du frein lorsqu'on manoeuvre celui-ci à la main. Suivant d'autres particularités de l'inven- tion: La cassette est formée de deux flasques rigidement reliés entre eux par l'axe transversal précité, entre lesquels sont disposés le secteur denté et le cliquet, et qui sont pourvus de moyens de fixation au levier. La cassette est logée dans une partie terminale du levier solidarisée avec la cassette, laquelle est munie de nervures intérieures sur lesquelles viennent s'accrocher des flancs complémentaires de retenue de la cassette, lesdits moyens de fixation de la cassette au levier comprenant également par exemple au moins un rivet ou au moins une vis. Le levier de préhension contient une tige poussoir semi-rigide, pouvant coulisser à l'intérieur du levier et dont l'extrémité peut pousser le cliquet pour le dégager du secteur denté et permettre le basculement du levier et de la cassette autour de leur axe commun de rotation. Le fait de réaliser une tige poussoir semi- rigide, et non plus rigide comme dans la réalisation antérieure connue, permet de fabriquer des leviers plus fortement coudés que les leviers antérieurs, et qui présentent donc une plus grande diversité en fonc- tion des souhaits de la clientèle. D'autres particularités et avantages de l'invention apparaîtront au cours de la description qui va suivre, faite en référence aux dessins annexés qui en illustrent deux formes de réalisation à titre d'exemples non limitatifs. La figure 1 est une vue en coupe longitudi- nale et élévation partielle d'une première forme de réalisation du frein à main de stationnement pour véhicule automobile selon l'invention, en position de repos-desserrée. La figure 2 est une vue en coupe transversa- le du frein suivant 2-2 de la figure 1. La figure 3 est une vue en élévation longi- tudinale et coupe partielle de la cassette et du secteur denté du frein des figures 1 et 2. La figure 4 est une vue en coupe transversa- le suivant 4-4 de la figure 3. La figure 5 est une vue en coupe longitudi- nale et élévation partielle d'une seconde forme de réalisation du frein à main selon l'invention, en position de repos desserrée. Le frein à main pour véhicule automobile représenté aux figures 1 à 4 comprend un secteur denté 1 pourvu d'une denture 2 et de pattes 3 de fixation au plancher (non représenté) du véhicule, par tous moyens appropriés tels que des vis. Le frein comprend également une cassette 5 mécaniquement solidaire d'un levier creux 6 comportant une zone de préhension manuelle 6 a, et une zone évasée 6 b de fixation à la cassette 5 Dans cette zone de fixation 6 b sont contenus la cassette 5 ainsi que le secteur denté 1, le cliquet 4 et un ressort de rappel 7 dont l'agencement et le rôle seront explicités ci-après. Dans le mode de réalisation représenté, la cassette 5 est constituée de deux flasques 5 a symétri- ques par rapport à un plan axial P, entre lesquels sont placés le secteur denté 1, le cliquet 4 et le ressort 7 La cassette 5 logée à l'intérieur de la zone terminale 6 b du levier 6, est mécaniquement solidarisée avec celui-ci, au moyen par exemple de nervures 8 saillant intérieurement des parois en vis-à-vis de la zone terminale 6 b, en regard l'une de l'autre, et qui sont coiffées par des flancs complé- mentaires 9 de retenue des flasques 5 a La fixation de la cassette 5 au levier 6 est complétée par exemple au moyen d'une patte intérieure 11 de la cassette 5, appliquée sur une paroi de la zone évasée 6 b et d'un élément tel qu'un rivet 12 ou une vis traversant la patte 11 et la paroi de la zone 6 b La cassette 5 est articulée autour d'un axe transversal 13 traversant le secteur denté 1, cet axe 13 pouvant être constitué comme représenté par un rivet A leur extrémité oppo- sée aux flancs 9, les flasques 5 a se terminent par deux bras 5 b reliés par un rivet 16 d'assemblage formant un axe d'articulation d'une pièce 14 à laquelle est fixée l'extrémité du câble 15, relié à des éléments de freinage non représentés Les bras 5 b sont sensiblement perpendiculaires à la direction de la traction Fl sur le câble 15. Le levier 6 peut être avantageusement réali- sé en une matière plastique moulée dans des formes appropriées, avec des cannelures 10 pour à une bonne préhension et correspondant à l'esthétique souhaitée, tandis que la cassette 5 est métallique, par exemple en tôle. Les zones creuses 6 a, 6 b du levier 6 sont obtenues au moyen de deux noyaux mobiles du moule (non représenté), ayant des axes de déplacement Ni et N 2 opposés et non parallèles Du fait de ce non parallè- lisme, le levier de préhension 6 est coudé dans sa zone 6 b de fixation à la cassette 5, et rectiligne dans sa zone de préhension 6 a. La zone de préhension tubulaire 6 a contient une tige poussoir semirigide 17, terminée du côté opposé à la cassette 5 par un bouton poussoir 18 saillant partiellement de l'extrémité du levier 6 dans la position normale de repos de la tige poussoir 17. Cette dernière présente, du côté opposé au bouton poussoir 18, une tête 19 dont l'extrémité est placée en vis-à-vis de la partie terminale d'une branche 4 a du cliquet 4, lequel est articulé autour d'un tourillon transversal 21 fixé aux flasques 5 a le cliquet 4 comporte une seconde branche 4 b, opposée à la branche 4 a, et munie d'un bec évidé pouvant engrener avec la denture 2 Celle-ci s'étend sur un secteur angulaire approprié, par exemple de l'ordre de ' environ et qui correspond à l'angle de débattement du levier 6 et de la cassette 5. Le ressort 7 est enroulé autour d'un axe transversal 22 reliant les flasques 5 a et fixé à ceux-ci Une première extrémité 7 a du ressort 7 coopère avec un doigt 23 du cliquet 6, placé entre les deux branches 4 a et 4 b, de telle sorte que la force ainsi exercée sur le cliquet 4 tende à le rappeler constamment dans sa position d'engrènement avec la denture 2 La seconde extrémité 7 b du ressort 7 est engagée dans une encoche 17 a de la tête 19 de la tige poussoir 17 afin de rappeler celle-ci dans sa position initiale, représentée à la figure 1, dans laquelle le bouton poussoir 18 fait partiellement saillie à l'extérieur du levier 6 Du côté du cliquet 4, l'enco- che 17 a est délimitée par une rampe inclinée 17 b sur laquelle peut glisser l'extrémité 7 b et qui facilite son insertion dans l'encoche 17 a. La tige poussoir 17 est pourvue d'un élément 24 saillant transversalement et venant s'appliquer sur une butée 25 d'arrêt de la tige 17, poussée par le ressort 7 La butée 25 est, dans la forme d'exécution représentée, constituée par la paroi transversale d'une encoche ménagée dans la paroi intérieure de la zone de préhension 6 a du levier 6 et comportant une rampe 25 a d'accès de l'élément 24. Les rivets 13 et 16 assemblent rigidement les flasques 5 a, les formes des bras terminaux 5 b pouvant être appropriées à tous les types connus de commande de câbles. L'un des flasques 5 a est muni, à son extrémité voisine de la tête 19 de la tige poussoir 17, d'une patte transversale 20 servant d'appui à l'extrémité 7 b du ressort 7, avant assemblage de la cassette 5 et du levier 6 (Fig 3) Lorsque l'ensemble constitué par le secteur 1, la cassette 5, le cliquet 4 et le ressort 7 est introduit dans la zone creuse 6 a du levier 6, l'extrémité de la branche 7 b vient glisser sur la rampe inclinée 17 b de l'encoche 17 a, puis vient en butée contre la paroi transversale de cette encoche 17 a, qui écarte ainsi la branche 7 b de la patte 20. Le fonctionnement du frein à main qui vient d'être décrit est le suivant. En position de repos, (Fig 1) le levier 6 et la cassette 5 sont maintenus en position basse sous l'action de l'effort Fl développé par les ressorts de rappel (non représentés) du câble 15 Dans cette posi- tion de repos, le bec de la branche 4 b du cliquet 4 n'engrène pas avec la denture 2 Lorsque l'utilisateur veut actionner le frein, il saisit la zone de préhension 6 a en placant ses doigts dans les cannelu- res 10 et soulève le levier 6 dans la direction F 2, pour le faire basculer ainsi que la cassette 5, autour de leur axe commun 13 Le basculement du levier 6 est transmis à la cassette 5 par les flancs de retenue 9 et par la patte de fixation 11 Il en résulte sur le câble 15 une traction proportionnelle à l'effort F 2 appliqué par l'utilisateur sur le levier 6, et ce dans le rapport des bras de levier respectifs L 2 et L 3 des efforts F 2 et F 3. Durant le soulèvement du levier 6 par l'uti- lisateur, la rotation du levier 6 et de la cassette 5 autour de leur axe commun 13 déplace le cliquet 4 par rapport au secteur denté 1 De ce fait, le bec 4 b du cliquet 4 s'encliquette sur la denture 2 du secteur denté 1 jusqu'à une position o l'utilisateur cesse cette action sur le levier 6, ceci grâce à l'action de la branche 7 a du ressort 7 sur le doigt 23 du cliquet 4. Pour déverrouiller le frein, l'utilisateur soulève légèrement le levier 6 de façon à faciliter le mouvement du cliquet 4, et il appuie sur le bouton poussoir 18, à l'encontre des forces de rappel du ressort 7, de façon à dégager le bec 4 b de la denture 2 Il peut alors accompagner le levier 6 vers sa position de repos à l'encontre des efforts de traction du câble 15. Pendant la manoeuvre, le levier 6, avanta- geusement réalisé en matière plastique moulée, subit les contraintes et efforts dûs à la tension du câble 15 En revanche, dès que le frein a atteint sa posi- tion serrée (ou inversement sa position desserrée), les efforts produits par la tension du câble 15 sont encaissés uniquement par la cassette 5, et donc seu- lement par des éléments métalliques Ainsi la sépara- tion du levier de manoeuvre en deux éléments consti- tutifs mécaniquement solidaires, à savoir le levier 6 et la cassette 5, le premier pouvant être avantageu- sement en matière plastique et le second étant métal- lique et de forme standard quelque soit la configura- tion du levier de préhension 6, permet de ne faire subir à ce dernier que les efforts temporaires de serrage du frein lorsqu'on manoeuvre celui-ci à la main Ces efforts peuvent être supportés par un levier réalisé en matière plastique, ce qui réduit sensible- ment le poids et le prix de revient de l'ensemble du frein. En effet, on réalise un gain de poids non négligeable du frein grâce au fait que la cassette 5 présente un dimensionnement juste suffisant pour la reprise des efforts, en ne nécessitant que très peu de tôle. La cassette 5 peut être assemblée aisément et automatiquement aux autres pièces, à l'exception du levier moulé 6. Enfin, le fait que le ressort de rappel 7 coopère à la fois, mais indépendamment, avec le cliquet 4 pour le rappeler en appui sur le secteur denté 1 et avec la tige poussoir 17, réduit les bruits de fonctionnement lors du serrage du frein. Dans la seconde forme de réalisation illus- trée à la figure 5, le frein à main selon l'invention diffère du précédent par le fait que son levier 26 est fortement coudé Il est constitué d'une première zone 27 de préhension manuelle, rectiligne, et d'une secon- de zone 28 de fixation à la cassette 5, plus longue que la zone de fixation correspondante Ga de la figure 1 La tige poussoir 29 est incurvée pour s'adapter au coude du levier 26 Elle est équipée d'une patte 31 saillant latéralement vers le bouton poussoir 18, et adaptée pour venir en appui contre une butée d'arrêt correspondante 30 formée sur la paroi intérieure de l'extrémité de la zone de préhension 27 La patte 31 est arrêtée par la butée 30 dans la position de repos de la tige poussoir 29 Cette dernière est de plus pourvue à sa tête 32 d'un doigt 33 agencé pour coopérer avec l'extrémité de la branche 4 a du cliquet 4, et d'un ergot 34 d'appui de la branche 7 b du ressort 7 La zone 28 de fixation à la cassette 5 est pourvue de nervures intérieures 8 a coopérant avec les flancs complémentaires 9 de la cassette 5 Ces flancs 8 a sont plus longs que les flancs 8 du frein de la figure 1, en raison de la longueur de la zone 28 supérieure à celle de la zone 6 a. Lors de l'actionnement du frein et de l'appui de l'utilisateur sur le bouton poussoir 18, la tige 29 subit une légère flexion, autorisée par sa semi-rigidité et par la largeur de la zone creuse 28. Néanmoins, elle est capable de transmettre au cliquet 4 un effort suffisant pour déverrouiller le frein et par conséquent, le fonctionnement du frein est sensiblement identique à celui des Figures 1 à 4. L'invention est susceptible de recevoir de nombreuses variantes d'exécution. 1 1 REVENDICATIONS 1 Frein à main pour véhicule automobile, adapté pour être relié à un câble( 15) de freinage, comprenant un secteur denté( 1, 2) destiné à être fixé au plancher du véhicule, un cliquet( 4) adapté pour coopérer avec le secteur denté, et un levier manuel ( 6; 26) de préhension équipé d'un poussoir( 18) asso- cié au cliquet, caractérisé en ce qu'il comporte un boitier cassette( 5) mécaniquement solidaire du levier de préhension, contenant le secteur denté( 1, 2) et le cliquet( 4), et ce boitier cassette est articulé autour d'un axe transversal( 13) traversant le secteur denté et est adapté pour recevoir l'extrémité du câble( 15). 2 Frein selon la revendication 1, caracté- risé en ce que le boitier cassette( 5), est formé de deux flasques( 5 a)rigidement reliés entre eux par l'axe transversal précité( 13), entre lesquels sont disposés le secteur denté( 1) et le cliquet( 4) et qui sont pourvus de moyens( 8, 11, 12) de fixation au levier( 6; 26). 3 Frein selon la revendication 2, caracté- risé en ce que le boitier cassette( 5) est logé dans une partie terminale( 6 b; 28) du levier( 6; 26) soli- darisée avec le boitier cassette, lequel est muni de nervures intérieures( 8; 8 a) sur lesquelles viennent s'accrocher des flancs complémentaires( 9) de retenue du boitier cassette, lesdits moyens de fixation du boitier cassette ou levier comprenant également par exemple au moins un rivet( 12) ou au moins une vis. 4 Frein selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le levier de préhension( 6; 26) contient une tige poussoir semi-rigide( 17; 29) pouvant coulisser à l'intérieur du levier( 6; 26) et dont la tête( 19; 32) peut pousser le cliquet( 4) pour le dégager du secteur denté( 2) et permettre le bascu- lement du levier et du boitier cassette( 5) autour de leur axe commun( 13) de rotation. Frein selon la revendication 4, caracté- risé en ce que le levier( 26) est coudé et la tige pou- ssoir( 29) est incurvée pour épouser le coude du levier. 6 Frein selon l'une quelconque des revendi- cations 1 à 5, caractérisé en ce que le levier de pré- hension( 6; 26) est réalisé en matière plastique mou- lée, et présente deux zones creuses( 6 a, 6 b; 27, 28) respectivement dans la zone de préhension manuelle et dans la zone de fixation au boitier cassette( 5), ces zones creuses étant obtenues au moyen de deux noyaux mobiles du moule ayant des axes de déplacement (N 1, N 2) opposés et non parallèles. 7 Frein selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce qu'il comprend un ressort de rappel( 7), logé dans le boitier cassette( 5), et dont une première extrémité( 7 a) coopère avec le cliquet( 4) pour le rappeler dans sa position d'appui sur le sec- teur denté( 1, 2) et la seconde extrémité( 7 b) coopère avec la tige poussoir( 17, 29) pour la rappeler dans sa position initiale de repos, qui correspond à la posi- tion d'appui du cliquet sur le secteur denté. 8 Frein selon la revendication 7, caracté- risé en ce que la tige poussoir( 17; 29) est pourvue d'un élément saillant( 24; 31) apte à coopérer avec une butée( 25; 30) intérieure du levier( 6; 26) sous la poussée du ressort de rappel( 7) pour retenir le levier dans sa position de repos correspondant à l'appui du cliquet( 4) sur le secteur denté( 1, 2). 9 Procédé de fabrication du levier( 6; 26) d'un frein selon l'une des revendications 6 à 8, caractérisé en ce qu'on réalise les zones creuses( 6 a, 6 b; 27, 28) du levier au moyen de deux noyaux mobiles d'un moule ayant des axes de déplacement(N 1, N 2) opposés et non parallèles.