Brevet FR2697486A1 — publié le 19940506

DISPOSITIF DE COUSSIN PNEUMATIQUE La présente invention concerne un dispositif de coussin pneumatique monté dans un véhicule et comprend un coussin pneumatique qui se gonfle automatiquement lors d'un accident pour protéger le passager. Un dispositif de coussin pneumatique de ce type comporte une cage, c'est-à-dire un conteneur, dans lequel sont montés un coussin pneumatique et des dispositifs gonfleurs. Un couvercle modul*r! est monté de manière à couvrir le coussin. En cas d'accident, les dispositifs gonfleurs gonflent le coussin. Le coussin pousse le couvercle modulaire au fur et à mesure qu'il se gonfle, et le couvercle modulaire commence alors à couvrir en face du passager. Le coussin gonflé devant le passager prend de grandes proportions et le protège. Ce couvercle modulaire présente des lignes de déchirure ou des lignes de pliure. Lorsque les dispositifs gonfleurs entrent en action, le coussin d'air pousse le couvercle modulaire qui se déchire ou se plie alors le long des lignes de déchirure ou de pliure et s'ouvre en face du passager. Dans le dispositif conventionnel de coussin pneumatique, le couvercle modulaire est couplé de manière relativement rigide à la cage en forme de conteneur de manière à empêcher le coussin de se déplacer s'il est poussé avec une force insuffisante pour gonfler le coussin. Lorsque le véhicule accélère, le couvercle modulaire peut être poussé en direction du passager par le coussin pneumatique. Lorsque le passager touche le couvercle, une charge peut lui être appliquée dans le sens opposé. Dans le dispositif conventionnel à coussin pneumatique, comme le couvercle modulaire est couplé de manière comparativement rigide à la cage, si une force extérieure de ce type est appliquée au couvercle, la contrainte se concentre à proximité des lignes de déchirure ou des lignes de pliure. La présente invention a pour objectif de proposer un dispositif à coussin pneumatique qui peut réduire la contrainte se produisant autour des lignes de déchirure ou des lignes de pliure dans le couvercle modulaire pour réduire ainsi la fatigue à proximité de ces lignes, ce qui améliore d'autant la durée de vie du couvercle. Dans un mode de réalisation de l'invention, un jeu est formé entre le couvercle modulaire et la cage qui s'engage sur le couvercle pour permettre au couvercle de se rapprocher et de s'éloigner du passager sur une distance donnée. Lorsqu'une force extérieure est appliquée au couvercle, le jeu permet à ce dernier de s s'écarter du passager. De ce fait, la contrainte se produisant autour des lignes de déchirure ou de pliure est réduite. Plusieurs modes de réalisation seront décrits en détail en regard des figures dans lesquelles - la figure lA est une vue en perspective d'un dispositif à coussin pneumatique selon la présente invention ; - la figure lB est une vue similaire à la figure lA, excepté le coussin qui est gonflé - la figure 2 est une vue en coupe le long de la ligne II-II de la figure 1 - la figure 3 est une vue en perspective éclatée du dispositif à coussin pneumatique illustré par la Figure 1A - la figure 4 est une vue en perspective éclatée d'une partie principale du dispositif à coussin pneumatique illustré par la figure 1A; - la figure 5 est une vue en perspective éclatée d'une autre partie principale du dispositif à coussin pneumatique illustré par la figure 1A; - la figure 6 est une vue prise selon la flèche IV de la figure 2;; - la figure 7 est une vue en coupe prise selon la ligne VII-VII de la figure 6; - la figure 8 est un schéma montrant comment le rivet illustré par les figures 6 et 7 vient s engager par insertion dans une fente et se dégager de celle-ci; - la figure 9 est une vue en coupe d'un autre dispositif à coussin pneumatique selon l'invention; - la figure 10 est une vue en perspective éclatée du dispositif à coussin pneumatique illustré par la figure 9; - la figure 11 est une vue agrandie d'une partie XI illustrée par la figure 9; - la figure 12 est une vue en perspective éclatée de la partie illustrée par la figure 11; - la figure 13 est une vue agrandie d'une partie XIII illustrée par la figure 9; - la figure 14 est une vue similaire à la figure 13, mais illustrant une condition différente; - la figure 15 est une vue en perspective éclatée de la partie illustrée par les figures 13 et 14;; - la figure 16 est une vue en perspective d'un dispositif à coussin pneumatique supplémentaire selon l'invention; - la figure 17 est une vue agrandie d'une partie principale du dispositif à coussin pneumatique illustré par la figure 16; - les figures 18 et 19 sont des vues en coupe de la partie illustrée par la figure 17 pour montrer des conditions différentes; et - la figure 20 est une vue en coupe d'un autre dispositif à coussin pneumatique selon 1 'invention. Les figures 1A, 1B, 2, 3, 4, 5, 6, 7 et 8 auxquelles on se refère illustrent le principe de la présente invention. Le dispositif à coussin pneumatique, désigné de manière générale par la référence 10, comprend un conteneur 12, un couvercle modulaire 14 monté en face du conteneur 12, des dispositifs gonfleurs 16 placés à l'intérieur du conteneur 12, et un coussin pneumatique 18 gonflé par les dispositifs gonfleurs 16. Le conteneur 12 constitue une cage. Dans cet exemple, un logement 20 est inséré dans le conteneur 12, et le coussin pneumatique 18 est inséré dans le logement 20, comme illustré par la figure 3. La surface arrière du logement 20 est pourvue d'ouvertures 21 pour permettre au gaz sortant des dispositifs gonfleurs 16 de pénétrer dans le conteneur 20. Le conteneur 12 prend la forme d'une boîte. Un châssis 22 ayant une section en forme de L est monté sur le bord intérieur de la surface avant du conteneur 12. Le logement 20 a une bride 20a. De la même manière, le coussin pneumatique 18 a une bride 18a. Ces brides 18a et 20a sont montées sur la surface arrière du châssis 22 par des rivets 24. Un morceau de tissu 18b est plaqué sur le bord avant du coussin 18 pour masquer le côté avant du coussin. Le couvercle modulaire 14 comprend un corps 14a, une bride supérieure 14b s'étendant vers l'arrière depuis le dessus du corps 14a, et une bride inférieure 14c s'étendant vers l'carrière depuis le fond du corps 14a. Ce corps 14a est dimensionné pour couvrir le côté avant du conteneur 12 qui est ouvert. Une nervure 14d est formée sur la surface arrière du corps 14a. Le corps 14a présente des nervures 14e près de sa surface arrière pour faciliter la dilatation du corps 14a. Comme illustré par la figure 4, des avancées 26 sont formées sur la surface inférieure de la bride supérieure 14b. La surface supérieure du conteneur 12 est pourvue d'ouvertures 28 dans lesquelles viennent s'insérer les avancées 26. La bride supérieure 14b est jointe au conteneur 12 par des rivets 30 après la formation des avancees 26 et des ouvertures 28. Les rivets 30 servent également à joindre le châssis 22 à la surface supérieure du conteneur 12. Le conteneur 12 comporte des trous 30a recevant les rivets 30 qui viennent s'y loger. De la même manière, le couvercle modulaire 14 présente des trous 30b recevant les rivets 30 qui viennent s'y loger. Dans cet exemple, le couvercle modulaire 14 se compose d'une couche avant, situe du côté du passager, et d'une couche arrière. La couche arrière a une partie en avancée dans laquelle sont ménagés les trous 30b recevant les rivets et des fentes 32 (décrites ci-dessous). Comme illustré dans les figures 5, 6 et 7, la bride inférieure 14c porte les fentes 32 s'étendant en direction du passager en face de qui s'ouvre le couvercle modulaire 14. Une rainure 34 s'étend depuis une extrémité de chaque fente 32 jusqu'à un- bord de la bride inférieure 14c. La surface de fond du conteneur 12 est pourvue d'ouvertures 36. Des rivets 38 sont insérés à travers les fentes 32 et les ouvertures 36 pour joindre la bride inférieure 14c au conteneur 12. Un collier 40 est placé par-dessus chaque rivet 38. Le diamètre extérieur du collier 40 est supérieur à la largeur de chaque rainure 34. Lors du fonctionnement du dispositif à coussin pneumatique 10 conçu de la manière décrite jusqu'ici, lorsque les dispositifs gonfleurs 16 agissent, le coussin pneumatique 18 est gonflé pour pousser le couvercle modulaire 14 et faire pénétrer à force les rivets 38 et les colliers 40, à travers leur fente respective, comme illustré en figure 8. Ainsi, la moitié inférieure du couvercle modulaire 14 se déplace vers l'avant. Le couvercle modulaire 14 subit en outre la force du gonflement du coussin 18, de sorte que le couvercle plie le long des rainures 14e pour s'ouvrir vers l'avant. Comme illustré dans la figure 113, le coussin pneumatique 18 se gonfle dans la partie de l'habitacle devant le passager pour protéger ce dernier. Dans le présent exemple, les fentes 32 sont ménagées dans la bride inférieure 14c. Un jeu A (voir figure 6) existe entre la partie d'engagement de la bride inférieure 14c et la partie d'engagement du conteneur 12. En particulier, la moitié inférieure du couvercle modulaire 14 peut reculer et avancer dans la direction d'ouverture aussi longtemps que les rivets 38 se deplacent à l'intérieur de leurs fentes respectives 32. De ce fait, si le coussin pneumatique 18 appuie contre la face arrière du couvercle 14, si le couvercle 14 est pousse par le coussin 18 durant l'accélération du véhicule, ou si le coussin 18 se dilate avec la chaleur et pousse le couvercle 14, alors la moitié inférieure du couvercle 14 se déplace vers le passager pour empêcher une concentration de la contrainte à proximité des rainures 14e.Si le passager pousse le couvercle 14, la moitié inférieure du couvercle 14 est déplacée dans le conteneur 12. La aussi, on empêche une concentration de la contrainte à proximité des rainures 14e. En conséquence, le couvercle 14 est préservé contre la fatigue autour des rainures 14e. Dans la description ci-dessus, la moitié inférieure du couvercle modulaire 14 est conçue de telle sorte qu'elle peut avancer ou reculer soit vers le passager, soit vers le conteneur 12. Lorsque chaque rivet 38 se trouve à une extrémité longitudinale correspondante de la fente correspondante 32, le couvercle se déplace dans une direction telle que les rivets ne se déplacent que vers les autres extrémités longitudinales. Dans ce cas également, la fatigue du couvercle autour des rainures 14e est moindre que dans une réalisation conventionnelle. Les figures 9 à 16 auxquelles on se réfère à présent illustrent un autre dispositif de coussin pneumatique selon l'invention. Ce dispositif, généralement désigné par la référence 10A, est similaire au dispositif de coussin pneumatique déjà décrit en se référant aux figures 1A-8, excepté pour les points suivants. Le conteneur 12 et le coussin pneumatique 18 comportent des brides 12a et 18a, respectivement. La bride 18a du coussin 18 est montée sur la bride 12a du conteneur 12 via le cadre 22 à l'aide de rivets 24. La bride supérieure 14b du couvercle modulaire 14 a une forme telle qu'elle s'étend autour de la bride 12a du conteneur 12. La bride supérieure 14b du couvercle 14 est fixée au conteneur 12 par des rivets 30. Dans cet exemple également, des avancées 26 sont formées sur la bride supérieure 14b et se logent dans les ouvertures 28 formées dans le conteneur 12, comme illustré dans la figure 12. La bride 12a du conteneur 12 a une partie de bride recourbée vers l'carrière 1:?b près de son extrémité inférieure. La bride inférieure 14c du couvercle 14 et la partie de bide 12b sont placées de manière à se recouvrir l'une l'autre. La partie de bride 12b présente des fentes 44 s'étendant dans la direction dans laquelle s'étend le couvercle modulaire 14. Des tétons 46 s'engageant dans leurs fentes respectives 44 avancent vers le haut depuis la bride inférieure 14c. La bride inférieure 14c est supportée par dessous par un plateau 48. -Lorsqu'un dispositif de coussin pneumatique 10A conçu comme décrit ci-dessus fonctionne, sous l'action des dispositifs gonfleurs 16 qui gonflent le coussin pneumatique 18, les tétons 46 se cassent comme illustré dans la figure 14, et la moitié inférieure du couvercle modulaire 14 est poussée en direction du passager. Au fur et à mesure que le coussin 18 se déplie, le couvercle 14 est replié le long des rainures 14e. De ce fait, le coussin 18 gonfle totalement en direction du passager pour le protéger. Lorsque le couvercle modulaire 14 entre en contact avec le conteneur 12, les tétons 46 s'engagent dans les fentes 44. Ainsi, la moitié inférieure du couvercle 14 est reliée au conteneur 12. Un jeu s'étend longitudinalement par rapport à chaque fente 44 pour permettre aux tétons 46 de se déplacer. Lorsqu'une force extérieure, agissant dans la direction d'ouverture du couvercle 14 ou dans la direction opposée, est appliquée au couvercle 14, la moitié inférieure du couvercle 14 avance ou recule, tant que les tétons 46 se déplacent à l'intérieur de leurs fentes respectives 44. De ce fait, si une quelconque force extérieure est appliquée au couvercle 14, il se produit une contrainte moindre autour des rainures 14e. De ce fait, le couvercle devient moins fatigué autour des rainures 14e. Les figures 16 et 17 auxquelles ont se réfère illustrent un dispositif de coussin pneumatique supplémentaire selon l'invention. Ce dispositif, désigné de manière générale par la référence 10B, est similaire au dispositif de coussin pneumatique déjà a décrit en référence aux figures 1A à 8, excepté pour les points suivants. Des avancées en forme de T 50 sont formées sur l'extrémité avant de la bride inférieure 14c du couvercle modulaire 14. Chaque avancée en forme de T 50 comporte une partie formant col 52. Le conteneur 12 présente des paires de parties de préhension 54 qui maintiennent entre elles leurs parties respectives formant col 52. Chaque paire de parties de préhension 54 forme une fente 55. La partie formant col 52 est engagée dans la fente 55 pour amener l'extrémité inférieure du couvercle 14 en engagement avec le conteneur 12. Comme illustré dans la figure 18, la longueur 1 des parties formant col 52 est supérieure à l'épaisseur d des parties de préhension 54 pour ménager des jeux ayant une longueur de l-d. Lorsqu'une force extérieure agit sur le couvercle 14, les jeux permettent à la moitié inférieure du couvercle 14 d'avancer et de reculer. De ce fait, il se produit moins de contraintes autour des rainures- 14e, et le couvercle est moins fatigué autour des rainures 14e. Lorsque les dispositifs gonfleurs gonflent le coussin pneumatique, les parties formant col 52 cassent, comme illustré dans la figure 19, et le couvercle modulaire 14 s'ouvre en face du passager. Dans cet exemple, les avancées 50 prennent une forme de T. Elles peuvent également prendre une forme de L ou autre. Dans n'importe lequel des trois exemples décrits ci-dessus, le couvercle modulaire 14 est conçu pour se plier le long des rainures 14e. La présente invention peut également s'appliquer à la structure illustrée dans la figure 20, où le couvercle modulaire se déchire et s'ouvre en face du passager lorsque le coussin pneumatique est gonflé. La figure 20 illustre un autre dispositif supplémentaire selon l'invention. Ce dispositif, désigné de manière générale par la référence 10, est similaire au dispositif de coussin pneumatique illustré dans la figure 2, excepté pour les points suivants. Le couvercle modulaire 14 présente une ligne de déchirure 57 s'étendant horizontalement au centre du couvercle 14. Ce couvercle 14 porte des rainures 14e, l'une d'entre elles étant ménagée le long de la surface supérieure, l'autre s'étendant le long de la surface inférieure du couvercle 14. Lorsque le coussin pneumatique 18 est gonflé par les dispositifs gonfleurs 16 et qu'il pousse le couvercle 14 vers l'avant, le couvercle 14 se déchire le long de la ligne de déchirure 57 et se déplie comme indiqué par les lignes en pointillé et les flèches 59. Dans cet exemple, les fentes 34 illustrées dans les figures 5, 6 et 8 ne sont pas formées dans le couvercle 14. La moitié inférieure du couvercle 14 -e-st repliée comme indiqué par la flèche inférieure 59 tout en étant maintenue par le conteneur 12, comme pour la moitié supérieure. Dans cet exemple également, la moitié inférieure du couvercle 14 peut avancer ou reculer légèrement du passager, en évitant ainsi la concentration des contraintes à proximité des rainures 14e et de la ligne de déchirure 57. De ce fait, le couvercle ne fatigue pas autour des rainures 14e et de la ligne de déchirure 57. REVENDICATIONS l. Dispositif de coussin pneumatique pour passager de véhicule, comprenant une cage (20), un coussin pneumatique (10) maintenu dans un état plié dans la cage, des moyens de gonflage (16) logés dans la cage et destinés à déployer ledit coussin pneumatique, un couvercle modulaire (14) fixé à ladite cage de manière à recouvrir le coussin pneumatique, caractérisé en ce qu'il comporte une pièce de tissu (18b) disposée entre le couvercle modulaire (14) et le coussin pneumatique (lu). 2. Dispositif de coussin pneumatique pour passager de véhicule comprenant - une cage (20) ayant un côté ouvert - un coussin pneumatique (io) logé à l'état plié dans la cage - des moyens de gonflage (16) fixés à la cage, et destinés à générer des gaz pour déployer le coussin pneumatique à l'intérieur du véhicule - un couvercle modulaire (14) fixé de manière à recouvrir ledit côté ouvert de la cage, et susceptible de couvrir vers l'intérieur du véhicule lorsque le coussin pneumatique se déploie - et une pièce de tissu (18b) disposée entre le couvercle modulaire et le coussin pneumatique. 3. Dispositif de coussin pneumatique pour passager de véhicule selon la revendication I, caractérisé en ce que ladite pièce de tissu (18b) a trois côtés libres de manière à être soulevés lorsque le coussin pneumatique se déploie. 4. Dispositif de coussin pneumatique pour passager de véhicule selon la revendication 2, caractérisé en ce que ladite pièce de tissu (18b) a trois côtés libres de manière à être soulevés lorsque le coussin pneumatique se déploie.