Brevet FR2807366A1 — publié le 20011012

Dispositif de verrouillage à billes notamment pour ancrage d'un siège sur le plancher d'un vehicule automobile. La présente invention concerne un dispositif de verrouillage à billes notamment pour l'ancrage d'un siège sur le plancher d'un véhicule automobile. Les dispositifs selon l'invention s'appliquent notamment, mais non exclusivement, aux sièges dont l'assise est rabattable vers l'avant par pivotement autour d'un axe transversal situe vers l'avant de l'armature d'assise, pour verrouiller l'arrière de l'assise sur le plancher, en position d'utilisation du siège. De tels dispositifs de verrouillage sont déjà connus dans leur principe, notamment par documents FR-2728317, FR-2699973, FR-2735174, et FR-2771439. Ces documents montrent diverses variantes de réalisation de dispositifs de verrouillage à bille, dont le point commun est l'utilisation comme organe de verrouillage de billes placées dans des orifices traversant radialement la paroi latérale d'un corps tubulaire et de dimensions telles que, lorsque ces billes sont poussées radialement de l'intérieur vers l'extérieur du tube par une tige mobile axialement dans le tube, elles dépassent à l'extérieur du tube. La tige centrale comporte une partie conique qui permet de repousser les billes radialement lorsque la tige se déplace axialement, et une partie sensiblement cylindrique, qui est située au niveau des billes en position de verrouillage, de sorte qu'il n'y ait pas de réversibilité, c'est à dire que un effort centripète sur les billes ne puisse pas provoquer le déplacement axial de la tige centrale. Les billes peuvent ainsi agir à la manière d'un pêne de serrure pour empêcher le retrait du tube hors d'un trou de section correspondante réalisé dans une paroi, en l'occurrence le plancher du véhicule. Pour que le tube puisse ressortir du trou, il suffit de retirer axialement la tige axiale, permettant ainsi aux billes de se déplacer vers l'intérieur du tube, de sorte qu elles ne dépassent plus à l'extérieur du dit tube. Le maintien du verrouillage est assuré par un ressort qui tend à maintenir la tige dans la position où elle pousse les billes vers l'extérieur, et à l'encontre duquel il faut agir en tirant sur la tige pour assurer le déverrouillage. Par ailleurs, les billes sont maintenues dans leurs logements pour ne pouvoir en sortir totalement et sont de plus protégées par une bague externe placée autour du tube, qui recouvre les billes en position déverrouillée et qui s'efface en dégageant les orifices des billes lorsque le dispositif est amené en position de verrouillage. La bague externe coulisse alors axialement autour du tube, à l'encontre de l'effort exercé un ressort de rappel, lorsque le tube est introduit dans le trou et que la bague externe bute sur la paroi autour du dit trou. Dans les systèmes connus le corps tubulaire est fixé l'armature d'assise. Le verrouillage s'effectue en général automatiquement lorsque l'assise est ramenée en appui sur le plancher, la bague externe étant alors en position de protection, recouvrant les billes. Comme indiqué ci-dessus, le corps tubulaire commence alors à pénétrer dans le trou, en coulissant dans ce dernier et dans la bague externe retenue en butée contre le plancher, jusqu'à ce que, en fin de course, les logements des billes soient situés à un niveau sous le plancher. Les billes peuvent alors se déplacer radialement, notamment sous l'effet de la poussée exercée par la tige centrale, pour empêcher le retrait du corps tubulaire hors du trou du plancher. Les billes sont maintenues dans cette position dépassante du tube par la partie cylindrique de la tige centrale, tant que celle-ci n'est pas déplacée. Des moyens de commande de déverrouillage sont prévus sur le siège pour commander le déplacement axial de la tige centrale, et permettre en conséquence le déplacement centripète des billes. Dans les systèmes connus, notamment montres dans les documents précités, ces moyens de commande sont complexes, utilisant des systèmes de palonniers et leviers articulés pour agir sur l'extrémité de la tige centrale pour provoquer son déplacement axial. Ces systèmes utilisent un nombre de pièces élevé, grevant le poids et 1e coût de revient, et entraînant du fait de pluralité de pièces articulées les unes sur les autres, des bruits parasites et des risques accrus de mauvais fonctionnement. Dans certains systèmes, l'effort exerce par l'organe de commande sur la tige n'est pas orienté suivant l'axe de coulissement, entraînant des frottements accrus, une commande manquant de souplesse. La présente invention a pour but de résoudre les problèmes indiqués ci-dessus et vise en particulier à proposer un dispositif verrouillage à bille performant du fait de l'utilisation d'organes de commande simples, avec un nombre de pièces et un encombrement le plus réduit possible. Avec ces objectifs en vue, l'invention a pour objet un dispositif de verrouillage à billes, notamment pour l'ancrage d'un siège sur le plancher d'un véhicule automobile, comportant - un corps tubulaire fixé sur une platine solidarisable sur l'armature du siège, et dont une extrémité inférieure insérable est adaptée pour pénétrer dans un trou du plancher, - au moins une bille placée dans un orifice traversant radialement la paroi latérale du corps tubulaire et de dimensions telles que, lorsque la bille est poussée radialement de l'intérieur du corps tubulaire vers l'exterieur par une tige mobile axialement dans le dit corps, elle dépasse radialement à l'extérieur du corps, et - moyens de commande pour déplacer axialement la dite tige dans le corps, à l'encontre d'un effort exercé par des moyens de rappel élastique agissant pour pousser axialement la tige vers l'extrémité insérable du corps. Selon l'invention, ce dispositif est caractérisé en ce que les dits moyens de commande comportent un levier constitué d'un fil conformé en épingle ayant deux branches sensiblement symétriques par rapport à un plan passant par l'axe du corps tubulaire, les extrémités des dites branches étant conformées de manières à s'étendre perpendiculairement au dit plan et servant d'arbres de pivotement du levier, et les dites branches passant respectivement de part et d'autre d'une partie d'extrémité extérieure de la tige, sous une coupelle solidarisée sur l'extrémité extérieure de la tige. Le levier de déverrouillage peut être réalisé très simplement, par pliage d'un fil métallique par exemple. I1 constitue, avec la coupelle montée sur l'extrémité de la tige, seules pièces nécessaires pour la commande de déverrouillage, ce qui procure un gain de poids et de coût. Préferentiellement, les extrémités des branches de l'épingle sont montées pivotantes sur la platine, et préférentiellement encore, les extrémités des branches sont insérees sous des bossages emboutis dans la platine et constituant des paliers pour les dites extremités, lesquelles peuvent être insérées axialement dans les dits paliers. formage des bossages par emboutissage dans la platine, généralement en tôle, est très simple à realiser et évite de devoir utiliser des paliers supplémentaires rapportés. Un autre avantage d'une telle réalisation est que, comme on le comprendra mieux par la suite, mise en place du levier peut être effectuée aisément après que le corps soit monté sur la platine, en positionnant l'epingle sur la tige et sous la coupelle, puis en rapprochant les branches de l'épingle par une déformation élastique suffisante pour permettre l'insertion des extrémités des branches sous les bossages de platine. Selon une disposition préférentielle de l'invention, la coupelle est rivetée sur l'extrémité de la tige, soit par un rivet rapporté ou, ce est encore plus économique, par rivetage direct de l'extrémité de la tige après l'avoir fait passer dans un perçage central de la coupelle. Selon encore d'autres dispositions - la coupelle a, en section, une forme de cuvette, branches de l'épingle étant situées sous bords de la dite cuvette. Cette disposition permet limiter au mieux l'encombrement, puisque la tête du rivet peut ainsi ne pas dépasser de la coupelle. De plus, les deux branches de l'épingle sont ainsi normalement maintenues espacées par le fond de la cuvette, évitant que, par un malencontreux resserrement des branches lors de la manipulation de déverrouillage, les extrémites des dites branches sortent de leurs paliers. - au niveau de la coupelle, les branches de l'épingle sont cintrées pour épouser sensiblement la courbure de la forme en cuvette. D'autres caractéristiques et avantages apparaîtront dans la description qui va être faite d'un dispositif de verrouillage à bille conforme à l'invention. On se reportera aux dessins annexés dans lesquels - la figure 1 est une vue en perspective d'une armature de siège équipée à l'arrière de deux dispositifs de verrouillage conforme à l'invention. - la figure 2 est une vue en perspective d'un tel dispositif, en position de verrouillage, la partie inférieure du corps étant représentée de manière simplifiée. - la figure 3 est une vue du dispositif positionné au contact du plancher du véhicule, mais dans la position de déverrouillage, en section selon un plan passant par l'axe A du corps et orthogonal au plan de symétrie P. - la figure 3 est une vue correspondante mais dans la position de verrouillage. L'armature de siège représentée de manière simplifiée sur la figure 1 comporte une armature d'assise 1 sur laquelle est montée pivotante une armature de dossier 2. L'armature d'assise est elle-même montée pivotante sur le plancher du véhicule par deux articulations 4 d'axe horizontal transversal, situées vers l'avant du siège, de manière à pouvoir basculer le siège par pivotement autour de l'axe de ces articulations. Vers l'arrière, l'armature d'assise comporte une traverse 11 reliant des flasques latéraux 12. De chaque côté du siège, la traverse porte un dispositif de verrouillage à bille 3, qui va être décrit plus en détail en relation avec les figures 2 à 4. Le dispositif de verrouillage 3 comporte un corps 31 de forme générale tubulaire muni à son extrémité supérieure d'une collerette 32 et se terminant vers le bas par une extrémité conique 33 facilitant l'insertion dans un trou 13 du plancher 14 de la voiture. Le corps 31 est fixé sur une platine 40 en tôle, la collerette 32 du corps étant en appui sur dite platine, et le corps étant par ailleurs maintenu par une bague fendue 34 entourant le corps dans une rainure circulaire de celui- ci. La bague fendue 34 comporte elle-même une collerette 35 venant s'appuyer sous la platine 40 pour immobiliser le corps par rapport à la platine. A l'intérieur du corps est montée une tige coulissante 50 comportant à une extrémité un épaulement 51, ayant une partie cylindrique et une partie conique, adaptées pour pousser et maintenir en position des billes 52 placés dans des logements 53 percés radialement dans la paroi tubulaire du corps. La tige 50 est poussée vers le bas par un ressort 54 coaxial la tige, placé entre la tige et le logement du corps dans lequel elle coulisse. Le ressort est en appui d'une part sur l'épaulement 51 et d'autre part contre une bague de butée 55 solidaire du corps. Une bague externe 36 est montée coulissante autour de la bague fendue 34, pour servir de protection des billes dans la position déverrouillée, comme cela a été indiqué dans la présentation des dispositifs de verrouillage bille selon l'art antérieur, cette bague externe étant par ailleurs maintenue en appui contre le plancher par un autre ressort 37. Les éléments du dispositif de verrouillage qui viennent d'être décrits sont dans leur principe connus de l'état de la technique et leur description simplifiée n'a été faite que pour rappeler une constitution classique d'un verrou à billes, et illustrer le besoin de pouvoir commander le déplacement de la tige 50 pour le déverrouillage. Pour réaliser cette commande, et conformément à l'invention, le dispositif comporte un levier 20 formé d'un fil métallique conformé par pliage pour constituer une sorte d'épingle ayant deux branches 21 symétriques par rapport au plan P. Les branches 21 se terminent chacune par un pli à angle droit pour former des extrémités 22 coaxiales, insérées sous des bossages 42 emboutis dans la platine 40, comme on le voit bien figure 2. On notera que, comme la platine est fixée sur la traverse 11, par exemple par des vis passant dans les trous 41 de la platine, les extrémités 22 des branches se trouvent donc maintenues comme dans des paliers, entre les bossages 42 et la traverse 11. Bien entendu, les bossages pourraient aussi être réalisés de manière assurer un auto-maintien des extrémités des branches. Les dites extrémités 22 des branches peuvent glisser axialement dans leurs paliers, pour permettre le montage du levier, comme on le verra par la suite. Par ailleurs, une coupelle 56, ayant une section en forme de cuvette comme on le voit bien figure 3, est fixée sur l'extrémité supérieure de la tige 50, par exemple par une tête de rivet 57 obtenue par un rivetage direct sur la coupelle d'une extrémité 58 de diamètre réduit de la tige. Les deux branches 21 du levier passent sous le bord 59 de la coupelle, de chaque côté du fond 60 de celle-ci. A niveau, les branches 21 comportent des parties cintrées 23, comme on le voit bien figure 2, de manière à épouser au moins partiellement la forme circulaire de la coupelle. Le fonctionnement du dispositif pour commander le déverrouillage est très simple. Comme on l'aura déj compris, il suffit, à partir de la position de verrouillage représentée figure 4, de faire pivoter le levier autour de ses extrémités 22 en tirant vers le haut selon la flèche F, l'extrémité 24 du levier opposée aux dites extrémités 22 et formant une poignée. Ce faisant, les parties cintrées 23 des branches 21 soulèvent la coupelle 56 qui tire la tige 50 vers le haut, permettant ainsi aux billes 52 de rentrer dans leurs logements vers l'axe A, comme représenté figure 3, permettant alors au corps 31 de sortir du trou 13 du plancher. On notera encore que la mise en place du levier peut s'effectuer simplement, en profitant de l'élasticité du fil qui le constitue. Il suffit en effet, après que le corps 31 ait été fixé sur la platine, d'insérer les branches 21 sous la coupelle 56 préalablement rivetée sur la tige 50. Puis, la tige étant amenée dans la position de déverrouillage de la figure 3, on rapproche par pincement les branches l'une de l'autre, comme représentée par les flèches pointillées Fl de la figure 3, ce qui permet aux extrémités 22, alors également rapprochées l'une de l'autre, d'être amenées en face de leur logement sous les bossages 42, puis de s'y glisser automatiquement en s'écartant lorsqu'on relâche le pincement exercé sur les banches du levier. L'invention n'est pas limitée au mode de réalisation qui vient être décrit uniquement à titre d'exemple. En particulier, il serait également possible de monter le levier pivotant directement sur le corps du dispositif de verrouillage, moyennant d'adapter les formes du corps à cet effet. Egalement, les moyens de déverrouillage selon l'invention pourront être adaptés sur des systèmes de verrouillage à bille différents de celui montré à titre d'exemple, dés lors de tels systèmes permettent d'adapter une coupelle conforme à l'invention sur l'extrémité d'une tige de déverrouillage, ainsi qu'un levier de déverrouillage pivotant susceptible d'agir pour déplacer axialement la dite coupelle. REVENDICATIONS 1. Dispositif de verrouillage à billes, notamment pour l'ancrage d'un siège (1, 2) sur le plancher (14) d'un véhicule automobile, comportant - un corps tubulaire (31) fixé sur une platine (40) solidarisable sur l'armature du siège, et dont une extrémité insérable (33) est adaptée pour pénétrer dans un trou (13) du plancher, - au moins une bille (52) placée dans un orifice (53) traversant radialement la paroi latérale du corps tubulaire et de dimensions telles que, lorsque la bille est poussée radialement de l'intérieur du corps tubulaire vers l'extérieur par une tige (50) mobile axialement dans le dit corps, elle dépasse radialement à l'extérieur du corps, - des moyens de commande pour déplacer axialement la dite tige dans le corps, à l'encontre d'un effort exercé par des moyens de rappel élastique (54) agissant pour pousser axialement la tige vers l'extrémité insérable du corps, caractérisé en ce que les dits moyens de commande comportent un levier (20) constitué d'un fil conformé en épingle ayant deux branches (21) sensiblement symétriques par rapport à un plan (P) passant par l'axe (A) du corps tubulaire, les extrémités (22) des dites branches étant conformées de manières à s'étendre perpendiculairement au dit plan et servant d'arbres de pivotement du levier, et les dites branches passant respectivement de part et d'autre d'une partie d'extrémité extérieure de la tige (50), sous une coupelle (56) solidarisée sur l'extrémité extérieure de la tige. 2. Dispositif de verrouillage à billes selon la revendication 1, caractérise en ce que les extrémités (22) des branches l'épingle sont montées pivotantes sur la platine (40). 3. Dispositif verrouillage à billes selon la revendication 2, caractérisé en ce que les extrémités (22) des branches sont insérées sous des bossages (42) emboutis dans la platine (40) et constituant des paliers pour les dites extrémités qui peuvent être insérées axialement dans les dits paliers. 4. Dispositif de verrouillage à billes selon la revendication 1, caractérisé en ce que la coupelle (56) est rivetée sur l'extrémité de la tige (50). 5. Dispositif verrouillage à billes selon la revendication 1, caractérisé en ce que la coupelle (56) a, en section, une forme de cuvette, les branches (21) de l'épingle étant situées sous les bords (59) de la dite cuvette. 6. Dispositif verrouillage à billes selon la revendication 5, caractérisé en ce que, au niveau de la coupelle (56), les branches de l'épingle comportent des parties cintrées pour épouser sensiblement la courbure de la forme cuvette.