Brevet FR2828452A1 — publié le 20030214

La présente invention concerne une paire de rails pour sièges automobiles réglables en longueur comportant un rail inférieur monté de façon fixe sur la carrosserie et un rail supérieur guidé sur ce dernier de manière déplaçable en longueur, rails qui enferment entre eux un espace intérieur, le rail supérieur pouvant être verrouillé contre le déplacement longitudinal dans des positions de verrouillage sélectionnables sur le rail inférieur, dans l'espace intérieur étant disposée une tige filetée, qui présente un pas élevé (vis de commande), qui s'étend dans le sens de la longueur et qui est montée de manière résistante à la torsion sur le rail supérieur, une tige filetée sur laquelle se trouve un écrou monté de manière à pouvoir tourner tout en étant stationnaire sur le rail inférieur. Le document DE 42 09 129 A 1 décrit une paire de rails pour sièges automobiles comportant des moyens de verrouillage qui permettent de verrouiller le rail supérieur dans des positions pouvant être sélectionnées pour le réglage en longueur sur le rail inférieur. Ces moyens de verrouillage présentent un boulon d'arrêt commandé par ressort, dont la partie supérieure est maintenue et guidée dans le rail supérieur et dont l'extrémité inférieure s'engage, en position d'arrêt, dans un trou d'une rangée de trous prévue dans le rail inférieur et s'étendant en direction longitudinale de celui-ci. Si l'on souhaite procéder à un réglage du siège, le boulon est désengagé du trou respectif de la rangée de trous contre la tension d'un ressort, par l'intermédiaire d'un dispositif d'actionnement. A présent, le rail supérieur et le siège peuvent être déplacés en même temps dans le sens de la longueur, en avant ou en arrière, par rapport au rail inférieur, l'occupant imprimant à cet effet au siège, au moyen de son corps, la force de réglage appropriée. Une fois que la position de réglage souhaitée est obtenue, le dispositif d'actionnement est relâché et le boulon d'arrêt s'engage dans un trou associé à cette position dans la rangée de trous. Si la position du boulon d'arrêt ne concorde pas avec le trou de la rangée de trous, il suffit de déplacer légèrement le siège en avant et en arrière pour faciliter l'insertion du boulon d'arrêt dans le trou correspondant. L'inconvénient de cette solution connue réside dans le fait que le verrouillage ne peut avoir lieu que par pas relativement importants. De ce fait, un réglage précis en longueur du siège est impossible. Par ailleurs, des difficultés peuvent survenir lors du verrouillage du siège. Cet inconvénient peut être limité par des solutions telles que décrites dans les documents DE 43 37 293 C1 et DE 197 09 149 A1. Selon ceux-ci, les mécanismes d'arrêt sont de type à plusieurs chevilles. Ceci permet de réduire au minimum les étapes d'arrêt en comparaison à des mécanismes d'arrêt à une seule cheville. Cependant, un réglage continu en longueur n'est pas non plus possible. Il en est de même pour la construction décrite par le document DE 195 44 376 A 1, qui ne permet pas non plus de réglage en longueur en continu entre le rail supérieur et le rail inférieur. Selon ce document, le mécanisme de verrouillage consiste également en une tige filetée prévue sur le rail inférieur de manière fixe, sur laquelle se déplace un écrou. L'écrou se trouve dans un boîtier prévu sur le rail supérieur de manière fixe et possède une surface latérale cylindrique extérieure, dans laquelle sont prévues plusieurs rainures d'arrêt s'étendant dans la direction de l'axe longitudinal de l'écrou. Sur le boîtier contenant l'écrou, est monté pivotant un levier basculant, dont une des extrémités présente une manette d'actionnement et dont l'autre extrémité est pourvue d'un doigt d'arrêt qui s'engage dans une des rainures d'arrêt de l'écrou sous l'effet d'un ressort commandant le levier basculant. Pendant que le doigt d'arrêt bloque l'écrou, aucun mouvement relatif entre le rail supérieur et le rait inférieur n'est possible. En actionnant le levier basculant, le doigt d'arrêt se désengage de la rainure d'arrêt respective. Lorsqu'un occupant du siège imprime au siège, au moyen de son corps une force de réglage appropriée, l'écrou est entraîné en rotation, de sorte que soit possible un déplacement en longueur des rails supérieur et inférieur l'un par rapport à l'autre. Une fois que la position de réglage en longueur est obtenue, le levier basculant est relâché et son doigt d'arrêt plonge dans une rainure d'arrêt de l'écrou qui correspond à cette position de réglage en longueur. Le document DE 199 39 340 A 1 a pour objet une paire de rails pour sièges automobiles du type mentionné ci-dessus. Les rails supérieur et inférieur enferment entre eux un espace intérieur, dans lequel est disposée une tige filetée à pas élevé s'étendant dans le sens de la longueur, sur laquelle se trouve un écrou. La tige filetée est montée de manière résistante à la torsion sur le rail supérieur. Un élément de support, présentant des parois latérales et des faces avant et définissant une chambre pour t'écrou, est relié de manière rigide au rail inférieur ou forme une seule pièce avec celui-ci. Les faces avant présentent des trous de passage, que la tige filetée traverse. Lorsque le rail supérieur est déplacé, après avoir déverrouillé un mécanisme d'arrêt dans le rail inférieur, l'écrou bute respectivement contre une des faces avant de l'élément de support, ce qui l'entraîne dans un mouvement de rotation. L'écrou possède au moins un élément à cliquet pouvant se déplacer d'une position non verrouillée, dans laquelle l'écrou peut tourner librement sur la tige filetée, à une position verrouillée. En position de verrouillage, l'élément à cliquet s'engage dans l'élément de support, ce qui empêche un mouvement relatif entre le rail supérieur et le rail inférieur. Pour empêcher un mouvement relatif des rails supérieur et inférieur dans les deux sens, deux éléments à cliquet au moins sont nécessaires. Dans des conditions normales de conduite du véhicule, les éléments à cliquet sont maintenus par un élément à ressort dans leur position non verrouillée. En cas d'accident, lorsque d'importantes forces d'accélération agissent entre le rail supérieur et le rail inférieur, l'écrou tourne beaucoup plus vite sur la tige filetée qu'en cas de réglage du siège dans des conditions normales. En raison de ce mouvement de rotation accéléré de l'écrou sur la tige filetée, les éléments à cliquet surmontent l'élasticité de l'élément à ressort sous l'effet de la force centrifuge et pivotent en position de verrouillage, dans laquelle ils s'engagent dans l'élément de support et empêchent tout autre mouvement relatif entre le rail supérieur et le rail inférieur. Ce dispositif de verrouillage n'est opérationnel qu'en cas d'accident. Pour le réglage du siège en longueur dans des conditions normales de conduite du véhicule, un autre dispositif de réglage et de verrouillage est prévu ou doit être prévu, dispositif qui peut correspondre par exemple à l'état de la technique décrit ci-dessus. La présente invention a pour objectif de mettre à disposition une paire de rails pour sièges automobiles, qui permette un réglage du siège en longueur en continu. L'invention atteint cet objectif avec une paire de rails pour sièges automobiles dont la caractéristique est que l'écrou présente un filetage mâle de même pas que la tige filetée, dans lequel s'engagent, en position de verrouillage, en formant une liaison mécanique et de manière autobloquante les dents d'une crémaillère s'étendant dans le sens de la longueur, parallèlement à la tige filetée qui est fixée sur le rail supérieur de manière qu'elle ne puisse pas se déplacer, mais qu'elle puisse être détachée du filetage mâle de l'écrou pour suspendre le verrouillage. La tige filetée est conçue comme vis d'avance, ce qui signifie que le filetage présente une inclinaison telle qu'elle entraîne l'écrou dans un mouvement de rotation dès qu'un occupant du siège imprime au siège, au moyen de son corps une force de réglage appropriée. Puis, la tige filetée passe vers l'avant ou vers l'arrière à travers l'écrou en rotation monté fixe sur le rail inférieur, à savoir que le rail supérieur se déplace de manière correspondante dans le rail inférieur, dans la direction dans laquelle agit la force de réglage. Or, un tel réglage en longueur du siège n'est possible que lorsque les dents de la crémaillère sont désengagées du filetage mâle de l'écrou, à savoir lorsque le mécanisme d'arrêt entre le rail supérieur et le rail inférieur n'est pas actif. Le filetage mâle de l'écrou possède certes le même pas que le filetage de la tige filetée, mais en raison du diamètre plus grand de l'écrou, l'inclinaison est tellement faible qu'entre le filetage mâle de l'écrou et les dents de la crémaillère, qui s'y engagent en formant une liaison mécanique, il y a autoblocage. Dans cet état d'autoblocage, un mouvement relatif entre le rail supérieur et le rail inférieur dans le sens de la longueur est impossible dans des conditions normales de conduite d'un véhicule, à savoir que le siège est arrêté dans une position de réglage en longueur déterminée. En raison de la marche synchrone de la tige filetée, de la crémaillère et de l'écrou (pas forcément) sur une course de réglage en longueur, les dents de la crémaillère reposent, dans chaque position de réglage en longueur du siège, exactement au-dessus des rainures du filetage mâle de l'écrou, c'est-à-dire qu'à l'activation du mécanisme d'arrêt entre le rail supérieur et le rail inférieur, les dents de la crémaillère plongent à nouveau dans le filetage mâle de l'écrou, en formant une liaison mécanique ou autrement dit, dès que le réglage en longueur du siège s'effectue de manière continue avec la paire de rails pour sièges automobiles. D'autres modes de réalisation avantageux de l'invention ressortent des sousrevendications. Ci-après, t'invention fait l'objet d'explications plus détaillées à l'aide d'un exemple de réalisation. Dans le dessin joint, La figure 1 représente une vue en perspective d'une paire de rails pour siège automobile réglable en longueur, composée d'un rail supérieur et d'un rail inférieur, La figure 2 est une représentation selon la figure 1, mais sans le rail supérieur, et avec des éléments de bride du rail inférieur coupés, La figure 3 est une représentation selon la figure 1, mais sans le rail inférieur, et avec une extrémité du rail supérieur coupée, La figure 4 représente une coupe longitudinale verticale à travers les rails supérieur et inférieur, la position représentée étant celle du verrouillage, La figure 5 représente un détail A selon la figure 4, à une échelle agrandie, La figure 6 est une représentation selon la figure 5, qui montre la position de déverrouillage, et La figure 7 représente une coupe le long de la ligne VII-VII selon les figures 5 et 6. La paire de rails pour sièges automobiles représentée dans le dessin se compose d'un rail inférieur 1 et d'un rail supérieur 2. Le rail inférieur 1 peut être relié, par exemple par vissage, au plancher non représenté du véhicule. Le rail supérieur 2 est relié au siège automobile, qui n'est pas non plus représenté. A cet effet, des boulons filetés 3, servant à la fixation par vis sur la structure porteuse du siège, font saillie du rail supérieur 2 vers le haut. Le siège est déplaçable dans le sens de la longueur sur deux paires de rails pour sièges automobiles disposées parallèlement avec un écart entre elles. Etant donné que les deux paires de rails pour sièges automobiles sont de conception identique, la description ci-dessous ne porte que sur une paire de rails pour sièges automobiles. Le rail inférieur 1 possède un élément de base 1.1, des deux côtés duquel des éléments de bride externes 1.2 font verticalement saillie vers le haut. Sur leurs extrémités supérieures, ces éléments de bride 1.2 sont incurvés, de sorte que l'on obtienne des éléments de bride internes 1.3, qui s'étendent parallèlement aux éléments de bride externes 1.2 avec un écart entre eux. Le rail supérieur 2 possède également un élément de base 2.1, duquel des éléments de bride 2.2 internes font verticalement saillie, dont les extrémités inférieures sont courbées vers t'extérieur, de façon à obtenir des éléments de bride externes 2.3, qui sont disposés parallèlement et avec un écart par rapport aux éléments de brides internes 2.2. Cette conception des brides permet de pousser le rail supérieur 2 dans le rail inférieur 1, de façon que le rail supérieur 2 soit guidé, dans le sens de la longueur, dans le rail inférieur 1 sans pouvoir en être détaché vers le haut. Dans cet état de montage, le rail inférieur 1 et le rail supérieur 2 enferment entre eux un espace interne 4. La conception décrite du rail supérieur 2 et du rail inférieur 1 est représentée au mieux dans les figures 1 à 3. Pour obtenir un guidage souple du rail supérieur 2 dans le rail inférieur 2 dans le sens de la longueur, des rangées de billes non représentées sont disposées entre les éléments de bride internes 1.3 et 2.3 et entre les éléments de bride internes 2.3 et les éléments de bride externes 1.2. Dans l'espace intérieur 4 formé entre le rail supérieur 2 et le rail inférieur 1, est disposée une tige filetée 5 qui est reliée, de manière résistante à la torsion, au rail supérieur 2 au moyen de flasques 6 faisant saillie de l'élément de base 2.1 du rail supérieur 2 vers le bas. La tige filetée 5 traverse le rail supérieur 2 sur toute sa longueur et est équipée d'un filetage 5.1 à pas élevé. Elle est donc conçue comme vis de commande. Sur la tige filetée 5, se trouve un écrou 7 avec un filetage mâle 7.1 qui présente le même pas que le filetage 5.1 de la tige filetée 5. Cet écrou 7 est monté sur le rail inférieur 1 de façon à pouvoir tourner tout en étant stationnaire. A cet effet, deux flasques 8, écartés l'un par rapport à l'autre, font saillie de l'élément de base 1.1 vers le haut, dans l'espace intérieur 4. Les flasques 8 sont pourvus d'alésages de roulement 8.1, à travers lesquels font saillie des collets 7.2, côté extrémités de l'écrou, de façon que celui-ci puisse tourner dans les flasques 8, mais ne puisse pas se déplacer axialement. Outre la tige filetée 5 et l'écrou 7, une crémaillère 9 est disposée dans l'espace intérieur 4. Celle-ci s'étend essentiellement sur toute la longueur de la tige filetée 5 et parallèlement à celle-ci. De la crémaillère 9, font saillie vers le haut, avec un écart entre elles, deux coulisses verticales 10 qui traversent respectivement un trou prévu dans l'élément de base 2.1 du rail supérieur 2, trou dont la paroi est habillée d'une douille 11. Plus exactement, les coulisses verticales 10 traversent les douilles 11 en formant une liaison mécanique. Les douilles 11 sont en une matière qui peut être plus facilement déformée plastiquement que la matière du rail supérieur 2. En raison du montage de la crémaillère 9 au moyen des coulisses verticales 10 sur le rail supérieur 2, un mouvement relatif vertical est possible entre la crémaillère 9 et la tige filetée 5, alors qu'un mouvement relatif axial entre ces deux composants est exclu dans des conditions d'utilisation normales. La crémaillère 9 sert à arrêter le rail supérieur 2 sur le rail inférieur 1. Ci-dessous est décrit le déroulement d'un réglage en longueur du siège automobile. La position de verrouillage entre le rail supérieur 2 et le rail inférieur 1, représentée dans les figures 4 et 5, constitue le point de départ. Dans cette position de verrouillage, les dents 9.1 de la crémaillère 9 s'engagent dans le filetage 7.1 de l'écrou, en formant une liaison mécanique. Comme déjà mentionné, le filetage 7.1 présente certes le même pas que le filetage 5.1 de la tige filetée 5, mais en raison du diamètre plus grand, l'inclinaison est plus faible. Elle est tellement faible qu'il y a autoblocage entre les dents 9.1 et le filetage 7.1 de l'écrou 7. Dans cet état, aucun déplacement du rail supérieur 2 dans le rail inférieur 1 n'est possible. Par conséquent, le siège automobile est arrêté dans une position de réglage en longueur déterminée. Pour pouvoir régler le siège en longueur, la crémaillère 9 doit être désengagée de l'écrou 7. A cet effet, la crémaillère 9 est en liaison active, par l'intermédiaire de ses coulisses verticales 10, avec un moyen d'actionnement non représenté, qui correspond à l'état de la technique, par exemple un levier à manette disposé dans la zone avant inférieure du siège. Lors d'un actionnement correspondant du moyen d'actionnement, la crémaillère 9 se détache de l'écrou 7. Cette situation est représentée dans la figure 6. Lorsqu'un occupant du siège imprime au siège, au moyen de son corps une force de réglage appropriée, et par conséquent, dans le rail supérieur 2, l'écrou 7 est entraîné en rotation sous la pression de la tige filetée 5, de manière que celle-ci puisse se déplacer vers l'avant ou vers l'arrière, à travers l'écrou 7. Dans la position de réglage souhaitée, ce mouvement est stoppé. Du fait de la marche synchrone de la tige filetée 5, de la crémaillère 9 et de l'écrou 7, les dents 9.1 de la crémaillère 9 se trouvent toujours exactement au-dessus des rainures du filetage 7.1 de l'écrou 7, quelle que soit la position de réglage en longueur du siège. Lorsque le moyen d'actionnement est relâché, les dents 9.1 de la crémaillère 9 peuvent plonger sans problème dans le filetage 7.1 de l'écrou 7 et le siège est à nouveau arrêté. Ce mécanisme d'arrêt peut sans problème absorber les forces produites dans des conditions normales de conduite d'un véhicule, mais en cas d'accident, il n'offre pas de sécurité suffisante. Par conséquent, d'autres mesures sont prises sur le plan de la construction d'un mécanisme d'arrêt intervenant en cas d'accident. Ces mesures comprennent des rangées de fentes 12 prévues dans les éléments de bride internes 2.2 du rail supérieur 2, rangées de fentes 12 qui s'étendent sur toute la longueur du rail supérieur 2. L'écart entre les différentes fentes 13 de ces rangées de fentes 12 correspond au pas du filetage mâle 7.1 de l'écrou 7. Les dents du filetage mâle 7.1 de l'écrou 7 font saillie à travers ces fentes 13, un jeu net existant, dans des conditions normales de conduite du véhicule, entre les flancs 7.3 du filetage mâle 7.1 et les faces 13.1 des fentes 13. Cette conception apparaît à la figure 7. En ce qui concerne le réglage en longueur du siège automobile décrit ci-dessus, le filetage mâle 7.1 de l'écrou 7 en rotation se déplace librement dans les fentes 13 des rangées de fentes 12, grâce à ce jeu, et ne gêne aucunement le réglage en longueur du rail supérieur 2 dans le rail inférieur 1. Par ailleurs, des points destinés à la rupture 14, formés par une réduction du diamètre de la tige filetée 5, sont prévus aux transitions de la tige filetée 5 et des flasques 6. En cas d'accident, les dents 9.1 de la crémaillère 9 se déforment dans le filetage 7.1 de l'écrou 7. Cette déformation est favorisée par les douilles 11 peu résistantes du montage des coulisses verticales 10 dans le rail supérieur 2 et permet une rupture de la tige filetée 5 à un des points destinés à la rupture 14. En raison de la rupture de la tige filetée 5, les flancs 7. 3 du filetage mâle 7. 1 de l'écrou 7 heurtent les faces 13.1 des fentes 13. Etant donné que l'inclinaison du filetage mâle 7.1 de l'écrou 7 est inférieure à la limite d'autoblocage à cause du diamètre élevé, l'écrou 7 n'est pas entraîné en rotation, de façon que le rail supérieur 2 soit verrouillé, de manière sûre, sur le rail inférieur 1 et que les forces produites par un accident passent du siège dans la carrosserie, en passant par le rail supérieur 2 et le rail inférieur 1. Revendications 1. Paire de rails pour sièges automobiles réglables en longueur comportant un rail inférieur (1) monté de façon fixe sur la carrosserie et un rail supérieur (2) guidé sur ce dernier de manière déplaçable en longueur, rails qui enferment entre eux un espace intérieur (4), le rail supérieur (2) pouvant être verrouillé contre le déplacement longitudinal dans des positions de verrouillage sélectionnables sur le rail inférieur (1), dans l'espace intérieur (4) étant disposée une tige filetée (5), qui présente un pas élevé (vis de commande), qui s'étend dans le sens de la longueur et qui est montée de manière résistante à la torsion sur le rail supérieur (2), tige filetée (5) sur laquelle se trouve un écrou (7) monté de manière à pouvoir tourner tout en étant stationnaire sur le rail inférieur (1), caractérisée en ce que l'écrou (7) présente un filetage mâle (7.1) de même pas que la tige filetée (5), dans lequel s'engagent, en position de verrouillage, en formant une liaison mécanique et de manière autobloquante les dents (9.1) d'une crémaillère (9) s'étendant dans le sens de la longueur, parallèlement à la tige filetée (5) qui est fixée sur le rail supérieur (2) de manière qu'elle ne puisse pas se déplacer, mais qu'elle puisse être détachée du filetage mâle (7.1) de l'écrou (7) pour suspendre le verrouillage. 2. Paire de rails pour sièges automobiles suivant la revendication 1, caractérisée en ce qu'à t'opposé des dents (9.1) fait saillie de la crémaillère (9) au moins une coulisse verticale (10) qui traverse, en formant une liaison mécanique, la paroi du rail supérieur (2) et qui est en liaison active avec un élément d'actionnement servant à verrouiller et à déverrouiller le rail supérieur (2) et le rail inférieur (1). 3. Paire de rails pour sièges automobiles suivant la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que la coulisse verticale (10) s'appuie sur la paroi du rail supérieur (2) au moyen d'une douille (11) se déformant sous l'effet des forces produites en cas d'accident. 4. Paire de rails pour sièges automobiles suivant l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que l'écrou (7) présente côté extrémités des collets (7.2), qui s'engagent axialement et sans jeu dans des alésages de roulement (8.1) de flasques (8) reliés de manière rigide au rail inférieur (1). 5. Paire de rails pour sièges automobiles suivant l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que la tige filetée (5) est maintenue, côté extrémités, dans des flasques (6) sur le rail supérieur (2). 6. Paire de rails pour sièges automobiles suivant l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que le filetage mâle (7.1) de l'écrou (7), sous contrainte normale, s'engage sans contact dans les fentes (13) de rangées de fentes (12), prévues dans le rail supérieur (2) des deux côtés de la tige filetée (5), dans l'extension longitudinale de celle-ci et, qu'en cas d'accident, les flancs (7. 3) du filetage mâle (7.1) de l'écrou (7) butent de manière à s'autobloquer contre les faces (13. 1) des fentes (13), en raison de la rupture de la tige filetée (5).