Brevet FR2688274A1 — publié le 19930910

La présente invention a pour objet un dispositif de blocage de vérins mécaniques à déplacement rectiligne, incorporant un organe de blocage de sécurité par inertie, ces vérins mécaniques étant plus spécialement utilisés dans des sièges de véhicules terrestres, nautiques ou aériens, soit pour régler l'inclinaison du dossier, soit pour régler en hauteur ou d'avant en arrière l'assise du siège considéré. On connaît en particulier par FR-A-89 12 406, un dispositif de blocage de vérins mécaniques du type susmentionné mais il est apparu que les constructeurs, incorporant ces sièges dans des véhicules divers, dési- raient que ces mécanismes soient munis drun organe de blocage de sécurité complémentaire dans le cas o, soit par fausse manoeuvre, soit par inattention, le dispositif de blocage du vérin considéré, n'étant pas parfaitement enclenché, le vérin soit bloqué automatiquement par inertie lorsqu'il se produit un choc quelconque latéral, d'avant ou d'arrière. Il est nécessaire d'avoir une sécurité permettant le blocage instantané de la tige de vérin par rapport au bottier lorsqu'il se produit un freinage brutal du véhicule considéré, alors que le ou les vérins de réglage d'un des sièges soient libres et donc soit le dossier, soit l'assise puisse se déplacer avec une projection dont la vitesse est égale à la vitesse initiale du véhicule provoquant ainsi un accident grave pour le passager assis sur le siège considéré. La présente invention remédie à ces inconvé- nients en équipant chaque vérin mécanique non seulement d'un dispositif de blocage normal mais également d'un organe de blocage de sécurité par inertie. De plus, il est également prévu, en plus d'un organe de blocage de sécurité par inertie, un dispositif dont l'organe de blocage de sécurité est entraîné par une masse pendulaire agissant lorsque le débattement dépasse au moins 300 par rapport à la verticale définie par l'axe de la masse pendulaire. Pour finir, il est prévu également, en plus du dispositif muni d'un organe de blocage de sécurité par inertie avec masselote, un organe mémoire de position qui permet d'utiliser ces sièges dans des véhicules à deux portes afin de permettre, par un mouvement rapide, le dégagement d'un siège avant soit pour la sortie soit pour l'entrée des passagers sur les sièges arrière. Conformément à l'invention, le dispositif de blocage de vérins mécaniques à déplacement rectiligne incorporant un organe de blocage de sécurité par inertie dans lequel au moins une tige est normalement bloquée par des galets crantés montés sur des axes et coopérant avec des grains en V comportant des rampes dentées et dont le déplacement vertical est créé par la rotation d'une came entraînée dans son mouvement de rotation par des plats solidaires d'une pièce circulaire entratnés soit par une commande manuelle, soit par une commande moteur; le mouvement des grains qui sont placés de façon à obtenir un mouvement de déblocage vers le haut, sont guidés par un bottier interne de forme polygonale dont une partie inférieure au moins sert de support à la tige, ce disposi- tif étant caractérisé en ce que la partie inférieure du bottier intérieur présente deux rampes inclinées qui coopèrent avec un galet strié placé sous la face inférieure de la tige, ce galet strié sous l'effet de l'inertie venant se bloquer, lors d'un choc, sous la tige en montant soit le long de la rampe amont, soit le long de la rampe aval. Suivant une autre caractéristique de l'invention, la came de blocage, coopérant avec les galets, est montée sur un arbre portant extérieurement une pièce pendulaire terminée à sa partie inférieure par une masselote, la pièce pendulaire présentant, dans sa partie intermédiaire, une fenêtre destinée à coopérer avec l'axe du galet denté reliant sur des pans inclinés dentés pour bloquer, lors d'un choc, la barre sur le bottier contenant le mécanisme. Diverses autres caractéristiques de l'invention ressortent d'ailleurs de la description détaillée qui suit. Des formes de réalisation de l'objet de l'inven- tion sont représentées, à titre d'exemples non limitatifs, au dessin annexé. La fig 1 est une élévation latérale partie en coupe schématique montrant un vérin mécanique conforme à l'invention monté comme dispositif de réglage d'inclinaison du dossier d'un siège. La fig 2 est une élévation latérale, partie en coupe, d'un dispositif de blocage de vérin mécanique à déplacement rectiligne comportant l'organe de blocage de sécurité par inertie. La fig 3 est une élévation de face correspon- dant A la fig 2. La fig 4 est une élévation schématique latérale d'un siège équipé de l'organe de blocage de sécurité par inertie avec masselote. La fig 5 est une vue à grande échelle du vérin disposé sur le siège à la fig 4. La fig 6 est une élévation schématique latérale d'un siège équipé de l'organe de blocage de sécurité par inertie avec masselote, la masselote se trouvant dans la position qu'elle occupe lors d'un choc avant. La fig 7 est une élévation schématique latérale d'un siège équipé de l'organe de blocage de sécurité par inertie avec masselote et comportant une mémoire de rappel en position verrouillée. La fig 8 est une élévation correspondant à la fig 10, le vérin étant en cours de déverrouillage. La fig 9 est une élévation correspondant à la fig 11, le vérin étant déverrouillé présenté sur un siège. La fig 10 est une vue, à grande échelle, correspondant au dispositif a mémoire de la fig 8 en cours de déverrouillage. La fig 11 est une élévation latérale, a grande échelle, montrant le dispositif du vérin déverrouillé conforme a la fig 9. A la fig 2, on a représenté schématiquement la tige de vérin 101 qui est rectiligne et dont la section est rectangulaire ou carrée. Cette tige de vérin 101 porte, sur son extrémité l O la, un attelage de vérin 102 constitué par une tête percée d'un trou 103 destiné a la fixation de la tige de vérin 101 sur un organe solidaire, par exemple, du profilé mobile d'une glissière ou, dans le cas présent, sur un axe de rotation fixé sur une biellette solidaire de l'axe de rotation du dossier D tandis que l'assise Si porte un boîtier 105 décrit en détail ci-après. désigne l'axe d'articulation du dossier D sur l'assise S du siège Si (Fig 1). Cette tige de vérin 101 repose sur des parties 104 du fond creux d'un boîtier interne 105 ayant en élévation une forme sensiblement polygonale, boîtier qui est recouvert par un boîtier couvercle 106 qui vient se fixer par des pattes recourbées 107 entrant dans des alvéoles 108 prévus a cet effet dans le boîtier couvercle 106. Il est prévu, des deux côtés du boîtier 105, 106, une pièce circulaire 109 (voir Fig 3) dont le rôle est la fixation du boîtier 105, 106, soit à l'armature d'un siège, soit en un point d'un autre mécanisme de réglage en constituant ainsi le deuxième point de fixation du vérin a course rectiligne pour l'exemple de réalisation de la fig 1. Ces pièces circulaires 109 sont placées dans l'axe médian vertical X-X du boîtier 105, 106 Les côtés inclinés 108 a, 108 b, du boîtier 105 servent de chemins de guidage A deux grains 110, 111 en forme de chapeau de gendarme et dont la plus large base est usinée pour former à chaque fois deux rampes dentées 112, 113 sépa- rées par un dégagement 114 Les rampes dentées 112, 113 sont destinées à coopérer avec des galets 115, 116 également striés montés sur des axes 117, 118 dépassant les faces latérales des galets 115, 116 Les axes 117, 118 sont montés dans une pièce 119 en forme de bicorne. Une came 120 est placée entre les deux grains , 111 et le mouvement de cette came est commandé par un arbre 121 L'ensemble, galets 115, 116, grains 110, 111, pièce en forme de bicorne 119, et came 120, est maintenu dans les boltiers 105, 106 De plus, l'arbre 121 peut être commandé en rotation soit par un levier non représenté soit par tout autre moyen de rotation désiré. Au moins un bossage 123 solidaire de l'arbre 121 est placé dans l'évidement central 119 a de la pièce en forme de bicorne 119, la came 120 étant centrée au moyen d'alésages réalisés dans le bottier 105, le couvercle 106 et l'arbre 121. De plus, un ressort spiral 223 (voir fig 3) est fixé par l'une de ses extrémités sur l'arbre 121 et par son autre extrémité sur un plot solidaire du couvercle 106 On doit noter que 120 b et 120 c désignent les points de contact de la came 120 sur les faces latérales 110 a, Mua des grains 110, 111. Finalement, la présence du ressort spiral 223 a pour effet de maintenir en position serrée les galets , 116 par l'intermédiaire des grains 110, 111 et de la came 120 sur la tige rectiligne 101 à section carrée ou rectangulaire. Comme on peut le voir à la fig 2, un galet strié 301 est placé dans le fond creux 104 a, 105 a du bottier 105 et est normalement au repos dans cette position. Ainsi, en faisant tourner l'arbre 121 dans le sens contraire aux aiguilles d'une montre, il est possi- ble de provoquer une légère rotation de la came 120 dont les redents 120 b, 120 c libèrent ainsi la pression qu'exerce la came sur les grains 110, 111 Ainsi, les dentures 112, 113 des grains 110, 111 se dégagent des dentures des galets 115, 116 qui reposaient fermement sur la face supérieure de la tige du vérin 101 en bloquant celle-ci. Cette tige est donc libre et peut donc se dépla- cer dans les sens opposes désignés par la double flèche Fl (fig 1). Dans certains cas et pour assurer, lorsque la came 120 est effacée, le soulèvement aisé des galets striés 115, 116 il est possible de prévoir en supplément deux ressorts courbes ayant sensiblement la forme d'un -CL et centrés autour des pièces circuliares 109 solidaires des deux côtes du boîtier 105 et du couvercle 106. Lorsqu'on a placé en position correcte la tige du vérin 101, il suffit de faire tourner l'arbre 121 dans le sens des aiguilles d'une montre pour que la came 1 00, par ses redents 120 b et 120 c, bloque de nouveau les grains 110, 111 qui s'abaissent en maintenant ainsi les galets 115, 116 sur la face supérieure de la tige de vérin 101. Dans le cas o il se produirait un choc au moment o l'occupant du siège r&gle son dossier D (dans le cas de la fig 1), (mouvement suivant la flèche F 2) ou la position de l'assise S soit d'avant en arrière, soit en élevant ou abaissant cette assise, le verrouillage de la tige 101 n'étant pas assuré, cette partie de siège considéré sous l'effet du freinage brutal se déplacerait à la vitesse initiale du véhicule occasionnant ainsi un accident grave mais, du fait du galet strié 301 qui se déplace également à la vitesse initiale du véhicule ce galet monterait sur les rampes du creux 104 a, 105 a soit à sa droite, soit à sa gauche et entrerait en contact immédiatement avec le dessous de la tige 101 en provoquant un coincement de cette tige entre les parties inférieures du boîtier inférieur 105 et le galet strié 301 évitant ainsi un accident grave. Le coincement se fait très rapidement car la rampe droite ou gauche du fond creux 104 a étant d'une faible inclinaison inférieure à 300, on obtient une commande instantanée brusque n'endommageant pas les pièces du vérin mécanique. Pour finir, il V a lieu d'indiquer que le galet 301 est traité dur pour permettre la pénétration de ses dents dans la tige 101 et la rampe considérée du bottier 105. A la fig 4, on a représenté un siège Si compor- tant, à sa partie supérieure, une assise S et, à sa partie arrière, un dossier D, ce dernier étant articulé sur au moins un axe 250 solidaire de l'armature du si Age SI et permettant ainsi sa rotation aisée d'avant en arrière et d'arrière en avant suivant la flèche F 2 L'armature du siège Si est montée sur au moins une sinon deux glissières 251 dont on voit le profilé inférieur 252 et le profilé supérieur 253 Bien entendu, une commande non représentée permet de verrouiller, à l'aide d'un peigne, le profile supérieur coulissant 153 sur le profilé inférieur fixe 252 solidaire du plancher du véhicule. Les axes 250 d'articulation du dossier P sont solidaires des bras 254 qui permettent la commande d'avant en arrière et d'arrière en avant suivant la flèche F 2 du dossier du siège. L'extrémité libre de chaque bras 254-porte un axe 255 qui est attelé à la tête 156 de la tige de vérin 157 Cette tige de vérin 157 pénètre dans le bottier 158 (voir fig 5) constituée par deux coquilles, l'une extérieure 159 et l'autre intérieure 160 qui s'emboîtent l'une dans l'autre et qui sont prolongées vers leur partie avant 159 a, 160 a pour former guide de la tige 157 (Fig 5) Le boîtier 158 est maintenu sur l'armature Si du siège par des portées cylindriques 161. Comme cela a déjà été indiqué ci-dessus, l'inté- rieur du boîtier 158 contient deux grains 110, 111 en forme de chapeau de gendarme et dont la base est usinée pour former à chaque fois deux rampes dentées 112, 113 séparées par un dégagement 114 Les grains 110, 111 sont guidés par les parois latérales internes de la coquille intérieure 160 De plus, comme cela a déià été indiqué, les grains 110, 111 peuvent être bloques ou débloqués par une came 120 agissant sous l'action d'un arbre 1 '1, l'arbre commandant la rotation d'au moins un bossage 123 qui tend à soulever la pièce en forme de bigorne 119 pour dégager les deux grains 110, 111 dont les rampes 112, 113 coopèrent avec des galets dentés 115, 116 montés sur des axes 117, 118 solidaires d'une pièce 119 en forme générale de bicorne. Il v a lieu également de remarquer que sur l'arbre 121 sont montes, en plus de la came 1 ? O et hors du bottier 158, d'une part, un crochet 140 et, d'autre part, une pièce pendulaire 141 terminée à sa partie inférieure par une masselote 142 La pièce 141 présente, dans sa partie intermédiaire, une zone évasée 143 percée d'une fenêtre 144. Comme dans le cas de la fig 2, la partie inférieure du boîtier 158 comporte sous la tige 157 une pièce 145 en 1 T munie de deux dentures 145 a, 145 b dans lesquelles peut rouler un galet cranté 150 monté sur un axe 151 guidé dans des alv Aoles 152, 153 parallèles aux rampes crantées 145 a, 145 b mais ces alvéoles sont creusées dans l'intérieur des coquilles extérieures 159 et intérieu- res 160. Lorsqu'il se produit un choc brutal, la masselote 142 se déplace en 142 a ou 142 b suivant que le choc a lieu en avant ou en arrière et, à ce moment, le galet cranté est poussé par son axe 151 soit vers l'avant, soit vers l'arrière en pénétrant ainsi sous la tige 157 du vérin qui se trouve être bloqué même dans le cas o pour une raison quelconque les galets 115, 116 ne seraient pas en position de blocage par exemple au moment d'un réglage de l'inclinaison du dossier D du siège Si. Du fait que l'axe 151 du galet 150 est monté sur une tige pivotante 155 et est repoussé par un ressort 156 lorsque la masselote 142 reprend sa place centrale, le galet 150 revient sous l'action conjuguée de la tige 155 et du ressort 156 dans la position médiane (représentée à la fig 5) donc dans une position o la tige 157 n'est plus verrouillée par le galet 150. La fig 6 montre la position de la masselote 14 ? lorsqu'elle bloque le galet strié 150 sous la tige 157 en verrouillant ainsi solidement le dossier D du siège Si alors que la tige 157 n'est plus en contact avec les galets striés 115, 116 puisque le levier Cl, ayant agi sur le câble 190, a déplacé vers le haut la pièce en bicorne 119 (arbre 121, came 120 et crochet 140) provo- quant le déverrouillage des galets striés 115, 116. La fig 7 montre un siège équipé de l'organe de blocage de sécurité par inertie avec masselote tel que décrit ci-dessus mais comportant en plus une mémoire de rappel en position verrouillée En effet, comme on peut le voir aisément à la fig 10, la tige 157 porte, derrière ce boîtier 158, un boîtier 180 pouvant coulisser normale- ment sur la tige 157 et qui contient intérieurement une pièce 181 mobile verticalement à l'intérieur du boîtier et présentant, à sa base, une découpe 182 en V qui est dentée avec un dégagement central 182 a pour permettre la mise en place d'un galet strié 183 qui repose sur la partie supérieure de la tige 157 La pièce 181 peut coulisser verticalement dans le sens de la flèche F 10 (fig 10) sous l'action d'une came 185 montée sur un arbre 186 commandé par un levier 187 articulé sur l'arbre 186 La came 185 est placée à l'intérieur d'un espace alvéolaire 189 percé dans la pièce 181. L'extrémité inférieure 187 a du levier 187 est attelée ' un câble 190 qui est un câble du genre Bowden et que l'on voit très bien à la fig 7 Ce câble Bowden est commandé par un levier 193 articulé à l'extrémité avant du siège Si. La partie supérieure terminale 187 b du levier 187 se termine par une partie en redan 187 c coopérant avec l'extrémité en creux 140 a du levier 140. De plus, il est prévu, fixe sur un axe 280 du boîtier 158, un doigt pivotant 281 qui, normalement sous l'action d'un ressort non représenté enroulé autour de l'axe 280, ramêne le doigt pivotant 281 dans la position en traits interrompus de la fig 10. Comme cela est visible en particulier à la fig. 7, une gaine Bowden 290 relie par un câble 292 le crochet 140 à un levier de manoeuvre 283 articulé sur le dossier D. Dans la position représentée à la fig 10, le crochet 140 est maintenu en position abaissé (traits discontinus) du fait que le doigt 281 verrouille ce crochet à l'aide du cran 281 a coopérant avec une butée ou un bossage rectiligne 140 e prévu sur le crochet 140. Pour basculer le dossier vers l'avant (Fig 9), la rotation du levier 283 suivant la flèche F 9 entraîne le câble 292 guidé par la gaine 290 qui agit sur l'extré- mité 187 a du levier 187 Lors de l'abaissement du levier 187 suivant la flèche Fil, l'extrémité 187 c entre en contact avec la zone 140 c En fin de course du levier 187, le cran 281 a du doigt 281 coopère avec le bossage rectiligne 140 c et, de ce fait, maintient le crochet 140 dans la position de déverrouillage du vérin. Ainsi, on libère le boîtier 158 du boîtier 180 qui reste en place et l'on peut alors faire pivoter le dossier D (voir fig 9) et faire avancer l'ensemble du siège Si vers l'avant tout en gardant en mémoire la position normale de ce siège car alors il suffit de ramener ce dernier vers l'arrière pour qu'il reprenne la position représentée à la fig 7. La fig 11 représente la position du vérin 158 déplacé lorsque le dossier D occupe la position de la fig 9 Dans ce cas, le boîtier 180 est resté en position mémorisée (figure 9) Lors du retour du dossier D à la position de la fig 7, l'extrémité 187 c du levier 187 entre en contact avec la partie 281 du doigt de maintien du levier 140 Ce doigt 281 tourne alors dans le sens contraire aux aiguilles d'une montre pour libérer le levier 140 et permettre à la came 120 de reprendre sa position de verrouillage en poussant les galets 115, 116 sur la tige 157 On obtient ainsi le blocage du dossier D dans la position représentée à la fig 8. REVENDICATIONS 1 Dispositif de blocage de vérins mécaniques A déplacement rectiligne incorporant un organe de blocage de sécurité par inertie dans lequel au moins une tige ( 101) est normalement bloquée par des galets crantés ( 115, 116) montés sur des axes ( 117, 118) et coopérant avec des grains ( 110, 111) en V comportant des rampes ( 112, 113) dentées et dont le déplacement vertical est créé par la rotation d'une came ( 120) entraînée dans son mouvement de rotation par des plats solidaires d'une pièce circulaire entraînés soit par une commande manuelle, soit par une commande moteur; le mouvement des grains ( 110, 111) qui sont placés de façon à obtenir un mouvement de déblocage tantôt vers le haut, tantôt vers le bas étant guidé par un boîtier interne ( 105) de forme polygo- nale dont une partie inférieure au moins sert de support à la tige ( 101), caractérisé en ce que la partie inférieu- re du boîtier intérieur ( 105) présente deux rampes inclinées ( 104 a, 105 a) qui coopèrent avec un galet strié ( 301) placé sous la face inférieure de la tige ( 101), ce galet strié sous l'effet de l'inertie venant se bloquer, lors d'un choc, sous la tige ( 101) en montant soit le long de la rampe ( 104 a), soit le long de la rampe ( 105 a). 2 Dispositif de blocage suivant la revendica- tion 1, caractérisé en ce que l'angle d'inclinaison des rampes ( 104 a, 105 a) est compris entre 15 et 300. 3 Dispositif de blocage suivant la revendica- tion 1, caractérisé en ce que la came de blocage ( 120), coopérant avec les galets ( 115, 116), est montée sur un arbre ( 121) portant extérieurement une pièce pendulaire ( 141) terminée A sa partie inférieure par une masselote ( 142), la pièce pendulaire ( 141) présentant, dans sa partie intermédiaire, une fenêtre ( 144) destinée A coopérer avec l'axe ( 151) du galet denté ( 150) reliant sur des pans inclinés dentés pour bloquer, lors d'un choc, la barre ( 157) sur le bottier ( 158) contenant le mécanisme. 4 Dispositif de blocage suivant l'une des revendications 1 et 3, caractérisé en ce que l'axe ( 151) du galet denté ( 150) est guidé dans des alvéoles ( 152, 153) prévues { l'intérieur du bottier ( 158). Dispositif de blocage suivant la revendica- tion 3, caractérisé en ce que l'arbre ( 121) portant la came ( 120) est muni d'un crochet ( 140) normalement bloqué par un doigt pivotant ( 281) coopérant avec une butée ( 140 e) et un levier ( 187) solidaire d'un bottier ( 181) formant organe mémoire sur la tige ( 157) de façon A ce que, par l'intermédiaire de deux commandes séparées, on puisse tour à tour seulement débloquer le coulissement horizontal du siège en laissant la mémoire en place, soit, au contraire, déplacer simultanément le siège d'avant en arrière ou d'arrière en avant en déplaçant en même temps la mémoire constituée par le boîtier ( 180).