Brevet FR3026373A1 — publié le 20160401

DESCRIPTION La présente invention se rapporte au domaine des charnières pour volets de tableau de bord qui referment les logements d' airbag (ou coussin gonflable de sécurité) et plus particulièrement au domaine des charnières qui permettent un contrôle du déplacement de ces volets lors du déploiement de l'airbag. Le volet qui referme le conduit d'éjection du coussin gonflable d'un airbag est classiquement intégré au tableau de bord sous lequel est logé l'airbag. Ce volet est généralement associé à la surface du tableau de bord en s'articulant au niveau d'une charnière. Pour ce faire, il est courant de réaliser la charnière avec une structure déformable qui prolonge la structure du volet pour former la jonction du volet avec la surface du tableau de bord. Cette structure déformable permet alors, lors de l'ouverture du volet d' airbag, le maintien du volet attaché au bord du tableau de bord pour se rabattre, après pivotement, contre la surface du tableau de bord. Ainsi, la charnière d'un volet d' airbag impose certaines contraintes en requérant, d'une part, une souplesse pour permettre sa déformation sans empêcher, voire même limiter, le déploiement du coussin gonflable de l'airbag et, d'autre part, une rigidité pour garantir le maintien du volet attaché au tableau de bord. La présente invention se propose de répondre à ces contraintes en proposant une charnière de volet qui permette de maintenir l'attachement du volet en déploiement au tableau de bord, tout en ayant un fonctionnement qui facilite le déploiement du coussin gonflable. L'invention a ainsi pour objet une charnière pour volet d' airbag réalisant la jonction entre une partie d'un tableau de bord et un volet, caractérisée en ce que cette charnière comprend au moins deux éléments distincts : - un premier élément structurellement souple pour réaliser un pivotement du volet par rapport au tableau de bord autour d'un premier axe, - un second élément structurellement rigide formé par au moins deux portions réunies par une portion déformable pour réaliser un - 2 - pivotement du volet par rapport au tableau de bord autour d'un second axe. L'invention porte également sur un procédé de déploiement d'un volet fixé à un tableau de bord par l'intermédiaire d'une charnière selon l'invention, caractérisé en ce que, sous l'effet du déploiement du coussin gonflable, le volet se détache du tableau de bord en opérant : - un premier pivotement autour d'un premier axe défini par la partie de la charnière réalisée par le premier élément structurellement souple, puis - un second pivotement autour d'un second axe défini par la partie de la charnière réalisée par le second élément structurellement rigide. L'invention sera mieux comprise, grâce à la description ci-après, qui se rapporte à un mode de réalisation préféré, donné à titre d'exemple non limitatif, et expliqué avec référence aux dessins 15 schématiques annexés, dans lesquels les figures 1 à 5 sont des vues en coupe partielles représentant les séquences successives de la cinématique de déploiement d'un volet par rapport à un tableau de bord, auquel ledit volet est relié par une charnière selon l'invention. La figure 4a représente une variante de construction par rapport 20 à l'objet de la figure 4. Il convient de noter que, bien que la charnière puisse être réalisée, le cas échéant, entièrement en métal et les qualificatifs « souple » et « rigide » soient relatifs, ces termes sont utilisés pour différencier enter eux deux éléments qui participent à la réalisation de la charnière pour volet 25 de l'invention. La présente invention se rapporte ainsi à une charnière pour volet 1 d'airbag réalisant la jonction entre une partie d'un tableau de bord 4 et un volet 1, caractérisée en ce que cette charnière comprend au moins deux éléments : 30 - un premier élément structurellement souple 2 pour réaliser un pivotement du volet 1 par rapport au tableau de bord 4 autour d'un premier axe X, - un second élément structurellement rigide 3 formé par au moins deux portions 3a, 3b réunies par une portion déformable 3c pour 35 réaliser un pivotement du volet 1 par rapport au tableau de bord 4 autour d'un second axe Y. - 3 - Une telle charnière permet d'obtenir une cinématique de déploiement dans laquelle le volet d' airbag 1 se rabat contre la surface du tableau de bord 4 selon un déplacement particulier. En effet, sous l'action du gonflement du coussin, le volet 1 opère un pivotement par rapport à la structure du tableau de bord 4 autour de deux axes de pivotement successifs X, Y. Ces axes de pivotement X, Y sont alors définis par chacun des deux éléments, respectivement structurellement souple 2 et rigide 3. Selon une particularité de construction, la charnière pour volet d'airbag 1 est caractérisée en ce que le second élément structurellement rigide 3 est disposé du coté de la charnière en contact avec le tableau de bord 4. La pression du coussin gonflable étant supportée par le volet 1, la cinématique de déplacement du volet 1 au niveau de la charnière privilégie, d'une part, le déplacement géré par l'élément disposé à proximité du volet 1 au détriment de l'élément disposé à distance du volet 1 ou à proximité du bord du tableau de bord 4 et, d'autre part, le déplacement géré par l'élément structurellement souple 2 au détriment de celui géré par l'élément structurellement rigide 3. Cet arrangement permet ainsi d'obtenir une cinématique qui favorise, dans un premier temps, le pivotement du volet 1 autour de l'axe X géré par le premier élément structurellement souple 2 puis, dans un second temps, le pivotement du volet 1 autour de l'axe Y géré par le second élément structurellement rigide 3. Selon une autre particularité de construction, le second élément structurellement rigide 3 comprend : - une première portion 3a disposée, avant déploiement du coussin gonflable, dans le plan du volet 1 et de la surface du tableau de bord 4, - une seconde portion 3b disposée dans un plan sensiblement perpendiculaire au plan de la première portion 3a, ces deux portions étant réunies par une portion déformable 3c, c'est-à-dire 30 une portion présentant une déformabilité plus importante que les deux portions rigides 3a et 3b. Une telle construction du second élément structurellement rigide 3, et notamment de la première portion 3a disposée dans le plan du volet 1, permet d'avoir une partie de la charnière qui réalise, au moins partiellement, une continuité de surface au niveau de l'espace qui 35 sépare le bord du volet 1 et le bord du tableau de bord 4. La seconde portion 3b orientée perpendiculairement à la première portion 3a est destinée à faire une jonction avec le bord du tableau de bord 4 dans la profondeur de celui- - 4 - ci, préférentiellement au niveau d'une paroi du logement recevant le module d'airbag 5 et formée d'un seul tenant avec le corps du tableau de bord. De même, cette seconde portion 3b permet d'autoriser éventuellement un déplacement en translation du second élément structurellement rigide 3 selon une course définie, sous l'action du déploiement du coussin gonflable. Selon une particularité de construction de l'association de l'élément structurellement souple 2 avec l'élément structurellement rigide 3, le second élément structurellement rigide 3 est fixé au niveau d'au moins une de ses portions contre une partie du premier élément structurellement souple 2. Ce mode de construction permet d'obtenir un assemblage et une construction facilitée à partir d'éléments de souplesses/rigidités différentes produits séparément. Selon une spécificité de cette particularité de construction, l'élément structurel souple 2 réalise l'ensemble de la jonction entre le bord du volet 1 et le bord du tableau de bord 4. L'élément structurel rigide 3 fixé sur l'élément structurel souple 2, comme une doublure par exemple, ne réalise alors qu'une partie de la charnière en rigidifiant l'élément structurel souple 2 sur cette partie, et en définissant un second axe Y. Selon une spécificité de cette particularité de construction, 20 l'élément structurellement rigide 3 est fixé sur la face extérieure de l'élément structurellement souple 2, c'est à dire sur la face situé au niveau de la surface du volet 1 et/ou du tableau de bord 4. Selon une autre particularité de construction, la jonction de la charnière avec un bord du tableau de bord 4 est effectuée en profondeur par 25 rapport à la surface du tableau de bord 4. Cette jonction en profondeur permet d'obtenir une séparation et un détachement facilité des pièces disposées au niveau de la surface du volet 1 et du tableau de bord 4 tout en conservant une liaison ou une attache ensemble de ces pièces entre elles. Selon une particularité préférée de construction, le premier axe 30 X de pivotement est positionné au niveau de la jonction entre le premier élément structurellement souple 2 et le second élément structurellement rigide 3. En effet, lors du déploiement du coussin gonflable, sous l'effet de la pression du coussin contre la face inférieure du volet 1, l'élément structurellement souple 2 de la charnière se tend sur l'ensemble de sa 35 longueur jusqu'au point formé par l'élément structurellement rigide 3 et pivote autour d'un axe X formé par la jonction entre l'élément structurellement souple 2 et l'élément structurellement rigide 3, au niveau - 5 - du bord extérieur de la première portion 3a. A cet instant du déploiement du coussin gonflable (Figure 3), l'élément structurellement rigide 3 n'intervient pas dans l'action de la charnière de l'invention. Le volet 1 pivote uniquement sous l'action de la tension supportée par le premier élément structurellement souple 2. Selon une autre particularité préférée complémentaire de construction, le second axe de pivotement Y est réalisé par la portion déformable 3c qui réunit les deux portions 3a, 3b du second élément structurellement rigide 3. Là encore, lors du déploiement du coussin gonflable, sous la pression de celui-ci, l'élément structurellement rigide 3 connaît une déformation. Une pression se trouve exercée au niveau de la face inférieure de la première portion 3a de l'élément structurellement rigide 3 disposée dans le plan du volet 1. Cette pression, couplée à la tension de l'élément structurellement souple 2 en pivotement autour de l'axe X formé par le bord de l'élément structurellement rigide 3, déforme l'élément structurellement rigide 3 en faisant pivoter la première portion 3a par rapport à la seconde portion 3b autour de l'axe Y réalisé par la portion déformable 3c de l'élément structurellement rigide 3 (Figure 4). Selon une autre particularité de construction, la charnière pour volet d'airbag 1 est caractérisée en ce que le premier élément structurellement souple 2 présente un jeu de longueur suffisante pour autoriser, avant son pivotement, une séparation du volet 1 par rapport à la surface du tableau de bord 4 selon l'axe de déploiement du coussin gonflable. Au repos, cette longueur du premier élément structurellement souple 2 est détendue ou présente une courbure ou une déformation. Sous la pression du coussin gonflable contre la face inférieure du volet 1, l'élément structurellement souple 2 se tend. Au cours de cette étape, le volet 1 se détache de la surface du tableau de bord 4. Lorsque la longueur du premier élément structurellement souple 2 de la charnière le permet, un déplacement du volet 1 au cours de ce détachement est opéré par une translation définie selon l'axe de déploiement du coussin gonflable ou selon un axe sensiblement perpendiculaire au plan du tableau de bord 4, préalablement au pivotement du volet 1 qui intervient une fois que le premier élément structurellement souple 2 est tendu. La seconde portion 3b est, selon une première variante représentée figure 4, fixée rigidement à la paroi du logement de l'airbag - 6 - avec une solidité suffisante pour résister aux contraintes lors du pivotement autour du second axe Y. Néanmoins, selon une seconde variante représentée figure 4a, il peut être prévu que le second élément structurellement rigide 3 comporte une partie, préférentiellement située au niveau de l'extrémité intérieure de la seconde portion 3b, destinée à venir en contact contre l'airbag ou le module d'airbag lors de la déformation de la portion déformable 3c. Ainsi, lors de l'activation de la déformation de la portion 3c, le contact qui se crée avec le module d'airbag 5 permet d'avoir un point d'ancrage ou d'appui, permettant de générer un effet de levier ou de pied de biche par l'intermédiaire de la seconde portion 3b. La déformation et le pivotement au niveau de l'axe Y, par déplacement en rotation relatif entre les portions 3a et 3b, pourra avoir lieu et par dissipation d'énergie ralentir la course du volet 1. Ainsi, l'invention fournit une construction de charnière composite, avec deux axes de rotation X et Y séparés, formée de deux parties fonctionnellement et structurellement distinctes, reliées entre elles. Cette construction de charnière permet de définir une cinématique particulière de déplacement du volet lors du déploiement de l'airbag (deux pivotements successifs autour d'un axe extérieur X, puis d'un axe intérieur Y) et de ralentir le mouvement dudit volet par dissipation d'énergie (notamment lors du second pivotement). L'invention porte également sur un procédé de déploiement d'un volet 1 fixé à un tableau de bord 4 par l'intermédiaire d'une charnière selon l'invention, caractérisé en ce que, sous l'effet du déploiement du coussin gonflable, le volet 1 se détache du tableau de bord 4 en opérant : - un premier pivotement autour d'un premier axe X défini par la partie de la charnière réalisée par le premier élément structurellement souple 2, puis - un second pivotement autour d'un second axe Y défini par la partie de la charnière réalisée par le second élément structurellement rigide 3. Selon une particularité de mise en oeuvre, le procédé de déploiement d'un volet 1 selon l'invention est caractérisé en ce que, 35 préalablement au pivotement, le volet 1 se détache du tableau de bord 4 par une translation selon un axe sensiblement perpendiculaire au plan du - 7 - tableau de bord 4 ou correspondant à l'axe de déploiement du coussin gonflable. Il peut également être prévu que, lors du second pivotement autour de l'axe Y, le second élément structurellement rigide 3 vienne en contact, par son extrémité intérieure ou inférieure, avec l'airbag ou le module d'airbag 5. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée au mode de réalisation décrit et représenté aux dessins annexés. Des modifications restent possibles, notamment du point de vue de la constitution des divers éléments ou par substitution d'équivalents techniques, sans sortir pour autant du domaine de protection de l'invention. REVENDICATIONS1. Charnière pour volet (1) d'airbag réalisant la jonction entre une partie d'un tableau de bord (4) et un volet (1), caractérisée en ce que cette charnière comprend au moins deux éléments distincts : - un premier élément structurellement souple (2) pour réaliser un pivotement du volet (1) par rapport au tableau de bord (4) autour d'un premier axe (X), - un second élément structurellement rigide (3) formé par au moins deux portions (3a, 3b) réunies par une portion déformable (3c) pour réaliser un pivotement du volet (1) par rapport au tableau de bord (4) autour d'un second axe (Y). 2. Charnière pour volet (1) d'airbag selon la revendication 1, caractérisée en ce que le second élément structurellement rigide (3) est disposé du coté de la charnière en contact avec le tableau de bord (4). 3. Charnière pour volet d'airbag (1) selon une des revendications précédentes, caractérisée en ce que le second élément structurellement rigide (3) comprend : - une première portion (3a) disposée dans le plan du volet (1) et de la surface du tableau de bord (4), - une seconde portion (3b) disposée dans un plan sensiblement perpendiculaire au plan de la première portion (3a), ces deux portions étant réunies par une portion déformable (3c). 25 4. Charnière pour volet (1) d'airbag selon une des revendications précédentes, caractérisée en ce que le second élément structurellement rigide (3) est fixé au niveau d'au moins une de ses portions contre une partie du premier élément structurellement 30 souple (2). 5. Charnière pour volet (1) d'airbag selon une des revendications précédentes, caractérisée en ce que la jonction de la charnière avec un bord du tableau de bord (4) est effectuée en profondeur par- 9 - rapport à la surface du tableau de bord (4), par exemple au niveau d'une paroi latérale du logement recevant l'airbag. 6. Charnière pour volet (1) d'airbag selon une des revendications précédentes, caractérisée en ce que le premier axe (X) de pivotement est positionné au niveau de la jonction entre le premier élément structurellement souple (2) et le second élément structurellement rigide (3). 7. Charnière pour volet (1) d'airbag selon une des revendications précédentes, caractérisée en ce que le second axe de pivotement (Y) est réalisé par la portion déformable (3c) qui réunit les deux portions (3a, 3b) du second élément structurellement rigide (3). 8. Charnière pour volet (1) d'airbag selon une des revendications précédentes, caractérisée en ce que le premier élément structurellement souple (2) présente un jeu de longueur suffisante pour autoriser, avant de pivoter, une séparation du volet (1) par rapport à la surface du tableau de bord (4) selon l'axe de déploiement du coussin gonflable. 9. Charnière pour volet (1) d'airbag selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que le second élément structurellement rigide (3) comporte une partie, préférentiellement située au niveau de l'extrémité intérieure de la seconde portion (3b), destinée à venir en contact contre l'airbag ou le module d'airbag lors de la déformation de la portion déformable (3c). 10. Procédé de déploiement d'un volet (1) fixé à un tableau de bord (4) par l'intermédiaire d'une charnière selon une des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que, sous l'effet du déploiement du coussin gonflable, le volet (1) se détache du tableau de bord (4) en opérant : - un premier pivotement autour d'un premier axe (X) défini par la partie de la charnière réalisée par le premier élément structurellement souple (2), puis- 10 - - un second pivotement autour d'un second axe (Y) défini par la partie de la charnière réalisée par le second élément structurellement rigide (3). 11. Procédé de déploiement d'un volet (1) selon la revendication 10, caractérisé en ce que, préalablement au pivotement, le volet (1) se détache du tableau de bord (4) par une translation selon un axe sensiblement perpendiculaire au plan du tableau de bord (4) ou correspondant à l'axe de déploiement du coussin gonflable. 12. Procédé de déploiement d'un volet (1) selon la revendication 10 ou 11, caractérisé en ce que, lors du second pivotement autour de l'axe (Y), le second élément structurellement rigide (3) vient en contact, par son extrémité intérieure ou inférieure, avec l'airbag ou le module d'airbag (5).