FR2950587A3 - Dispositif de verrouillage d'une sangle de ceinture de securite - Google Patents

Abstract

Un dispositif de verrouillage (1) d'une sangle (2) de ceinture de sécurité d'un siège, ce dispositif étant agencé pour le passage de la sangle d'une position libre à une position verrouillée, et comprenant au moins un moyen d'entraînement (11) pour entraîner la sangle en mouvement vers la position verrouillée, un bras de retenue (3) autour duquel la sangle est enroulée en position verrouillée, et au moins un moyen de verrouillage (7) de la sangle pour maintenir la sangle en position verrouillée.

Description

Dispositif de verrouillage d'une sangle de ceinture de sécurité

La présente invention concerne un dispositif de verrouillage d'une sangle de ceinture de sécurité d'un siège, par exemple un siège de véhicule, et plus particulièrement d'un véhicule automobile. Actuellement, dans un grand nombre de véhicules, les ceintures de sécurité des places avant sont solidarisées en trois points, dont deux sont respectivement disposés sensiblement en partie haute et en partie basse de la carrosserie du véhicule. Le troisième point est fixé par un dispositif de verrouillage réversible, solidaire du siège ou du plancher du véhicule. Les dispositifs de verrouillage classiques sont agencés pour recevoir un pène monté coulissant sur une sangle de la ceinture de sécurité.

Le document FR2861033 décrit un dispositif de verrouillage comportant une boucle déplaçable d'une position de repos à une position de retenue de la sangle de ceinture de sécurité. Ainsi, la ceinture peut être solidarisée au véhicule sans utiliser de pène. Ce dispositif de verrouillage permet ainsi d'éviter les contraintes en particulier sur l'aspect général et sur la gestuelle du passager, liées à la présence d'un pène sur la sangle de la ceinture de sécurité. En outre, ce dispositif permet d'éviter d'augmenter la traînée de la sangle du fait du poids du pène, et de contrarier l'action de rappel d'un enrouleur. On notera également que ce dispositif permet un montage sans la contrainte d'une bonne orientation du pène. Il existe toutefois un besoin pour un dispositif de verrouillage d'une sangle de ceinture de sécurité offrant un plus grand confort d'utilisation. Il est proposé un dispositif de verrouillage d'une sangle de ceinture de sécurité d'un siège, ce dispositif étant agencé pour le passage de la sangle d'une position libre à une position verrouillée, et comprenant au moins un moyen d'entraînement pour entraîner la sangle en mouvement vers la position verrouillée, un bras de retenue autour duquel la sangle est enroulée en position verrouillée, et au moins un moyen de verrouillage de la sangle pour maintenir la sangle en position verrouillée.

Ainsi, le moyen d'entraînement permet de faciliter l'amenée de la sangle vers la position de verrouillage, offrant ainsi un plus grand confort d'utilisation que le système de verrouillage à retenue de sangle de l'art antérieur. Ainsi l'utilisateur peut facilement attacher sa ceinture de sécurité, et ce d'autant plus que cette gestuelle ne s'accompagne d'aucune recherche ni saisie de pène. Afin de faciliter le placement de la sangle en position verrouillée, le dispositif de verrouillage peut comporter un moyen de guidage de la sangle, par exemple une gorge, pour le passage de la position libre vers la position verrouillée. Par « enroulement de la sangle autour du bras de retenue en position verrouillée », on n'entend pas forcément que la sangle est enroulée sur un ou plusieurs tours autour du bras de retenue. Cet enroulement peut correspondre à une plage angulaire relativement limitée, par exemple moins de 180°, moins de 120°, ou moins de 90°. L'invention n'est en rien limitée par la nature du ou des moyen(s) d'entraînement de la sangle. On peut par exemple prévoir des roues dentées actionnées manuellement et dont les dents sont aptes à pénétrer dans le tissus de la sangle afin d'entraîner cette dernière en mouvement vers la position verrouillée. Le moyen d'entraînement peut fonctionner grâce à une action manuelle de l'utilisateur, ou bien utiliser une autre source d'énergie, par exemple de l'énergie électrique. Un moteur électrique peut par exemple être utilisé.

L'utilisation d'un moteur électrique permet d'automatiser l'amenée de la sangle vers la position de verrouillage, et de donner à l'utilisateur la sensation que la sangle est avalée dans le dispositif. Le dispositif de verrouillage peut inclure au moins un moyen de déverrouillage de la sangle.

Avantageusement, le dispositif peut comporter un moyen d'éjection de la sangle pour entraîner la sangle en mouvement vers la position libre. Ce moyen d'éjection peut être manuel ou automatisé. Le moyen d'éjection peut par exemple comprendre une manivelle ou bien encore un moteur électrique.

L'invention n'est en rien limitée par la présence de ce moyen d'éjection. On peut par exemple prévoir que c'est à l'utilisateur de tirer la sangle hors du dispositif de verrouillage.

Avantageusement, le moyen d'éjection comporte un ressort apte à être chargé par le moyen d'entraînement. Ainsi, l'énergie apportée par le moyen d'entraînement lors de l'amenée de la sangle vers la position verrouillée est en partie stockée dans ce ressort, de façon à pouvoir être utilisée ultérieurement, en particulier pour faciliter la libération de la sangle. La sangle peut alors être éjectée grâce à l'énergie mécanique emmagasinée dans le ressort, sans apport d'énergie extérieure. Cette éjection mécanique peut être particulièrement intéressante lorsque la source d'énergie électrique est éteinte, par exemple en cas d'accident. Le ressort peut être un ressort spiral ou bien un ressort d'un autre type. Avantageusement, le dispositif peut comprendre au moins une courroie sans fin, dite courroie d'entraînement, apte à supporter une partie au moins de la sangle lors de l'amenée vers la position de verrouillage. Cette courroie peut être solidaire du moyen d'entraînement, par exemple un moteur, de façon à ce que la sangle soit entraînée par le mouvement de la courroie. On peut prévoir une seule courroie sans fin, ou bien plusieurs courroies sans fin, par exemple disposées dans un même plan de façon parallèle les unes aux autres. Avantageusement, on peut prévoir deux courroies sans fin en vis-à-vis, de façon à définir une gorge ou une partie de gorge. La première des ces courroies est apte à être mise en mouvement par un moteur électrique. La deuxième de ces courroies est dite courroie supplémentaire. L'invention n'est en rien limitée à la présence d'une courroie supplémentaire. On peut par exemple prévoir une glissière ou une surface métallisée définissant avec la courroie d'entraînement un espace pour le passage de la sangle. La courroie supplémentaire peut être disposée suffisamment proche de la première courroie pour être entraînée en mouvement par la sangle lorsque cette dernière est elle-même entraînée par la première courroie. Ainsi, du fait de cette proximité, l'entraînement de la sangle du fait du mouvement de la première courroie est facilité, et le mouvement de la deuxième courroie permet d'éviter de présenter une résistance au mouvement de la sangle.

Avantageusement, le ressort peut être apte à être chargé par le mouvement de la deuxième courroie. Ainsi, la sangle joue un rôle d'embrayage, de sorte que le ressort est chargé seulement lors du passage de la sangle. On évite ainsi de charger le ressort inutilement. Ceci peut être particulièrement avantageux lorsque le moteur est susceptible d'être déclenché sans que la sangle soit forcément introduite, par exemple si le moteur est mis en mouvement du seul fait de la détection d'une traction sur la sangle. Alternativement, on pourrait prévoir un agencement du dispositif de verrouillage tel que le ressort soit chargé par le moteur sans transmission du mouvement par la sangle. Le ressort peut être chargé du seul fait de la mise en mouvement du moteur, permettant ainsi un agencement plus simple du dispositif de verrouillage. Bien entendu, l'invention n'est en rien limitée à un agencement avec une gorge pour le passage de la sangle. L'invention n'est pas non plus limitée à l'utilisation de courroie(s), ni d'un moteur électrique, ni d'un ressort. Le moyen de verrouillage peut par exemple comprendre un doigt dont une extrémité est disposée sur le passage de la sangle, ce doigt ayant une forme telle qu'il autorise le passage de la sangle vers la position de verrouillage et qu'il constitue un obstacle au retour de la sangle si cette dernière est tirée hors du dispositif de verrouillage sans que le moyen de déverrouillage ait été sollicité. Le moyen de déverrouillage peut par exemple être lié au moyen de verrouillage de façon à pouvoir mettre fin au verrouillage en cas de sollicitation de la part d'un utilisateur. Par exemple, le moyen de déverrouillage peut comprendre un bouton de déverrouillage actionnable par un utilisateur et agencé de sorte qu'en cas de pression sur ce bouton, le doigt de verrouillage est déplacé de façon à autoriser le retour de la sangle vers la position libérée. Il est également proposé un siège comportant un dispositif de verrouillage tel que décrit ci-dessus. Ce siège peut être destiné à un véhicule, à une salle de cinéma, ou autre. Il est également proposé un véhicule comportant un dispositif de verrouillage tel que décrit ci-dessus. Le véhicule peut être un véhicule automobile, ou bien tout autre type de véhicule.

D'autres particularités et avantages de la présente invention apparaîtront dans la description ci-après, laquelle se rapporte à un mode de réalisation non limitatif. La figure 1 est une vue en perspective d'un exemple de dispositif de verrouillage selon un mode de réalisation de l'invention, et d'une sangle de ceinture de sécurité au début du passage vers la position verrouillée. La figure 2 est une vue en coupe du dispositif de la figure 1 et de la sangle de la ceinture de sécurité au début du passage vers la position verrouillée.

La figure 3 est une vue en coupe du dispositif de la figure 1 lors d'un déverrouillage de la sangle. La figure 4 montre de façon détaillée une partie du dispositif de la figure 1, lors de la libération de la sangle. Dans la présente description, on définit les termes haut et bas par rapport à la direction de la force de gravité, le bas se rapportant au sol. Les figures 1 et 2 se rapportent ainsi à une phase d'avalement d'une sangle de ceinture de sécurité, et les figures 3 et 4 à une phase d'éjection de cette sangle. Sur ces différentes figures, des références identiques sont utilisées pour désigner des objets identiques ou similaires. En référence à la figure 1, est représenté un dispositif de verrouillage 1 et une sangle de ceinture de sécurité 2. Bien que la sangle 2 soit seulement en partie représentée sur la figure 1, on comprendra que le dispositif de verrouillage 1 est destiné à constituer un troisième point de fixation de la ceinture de sécurité, un premier et un deuxième point de fixation étant prévus pour les deux extrémités respectives de la sangle. Le premier et le deuxième point de fixation ne sont pas réversibles et peuvent être disposés respectivement en partie haute et en partie basse de la carrosserie du véhicule. Le dispositif de verrouillage 1 comporte un support de fixation 5 en acier, pour fixer le dispositif 1 sur une structure de siège ou bien sur le plancher du véhicule. Outre une coque 100, le dispositif de verrouillage 1 comporte un bras de retenue de la sangle lorsque cette dernière est en position verrouillée, ici un bras 3 autour duquel la sangle 2 formant une boucle vient s'enrouler en position verrouillée. Ce bras 3 correspond à une branche supérieure du U d'un squelette de retenue 4 en forme de U, le vide du U constitue un logement pour la sangle en position verrouillée. Le squelette de retenue 4 est en acier et est suffisamment résistant pour retenir la sangle en cas de choc.

Le dispositif de verrouillage 1 comporte en outre un moyen de déverrouillage 6, ici un bouton d'éjection. De par la position latérale du bouton d'éjection 6, le dispositif illustré sur la figure 1 est de préférence destiné à un siège conducteur pour un véhicule avec une direction à gauche, ainsi qu'aux places gauches et éventuellement du milieu de siège(s) ou banquette arrière. Pour les autres sièges, on choisira de préférence un dispositif symétrique au dispositif illustré. Le dispositif de fixation comporte en outre un moyen de verrouillage, par exemple un doigt de verrouillage (7) en acier dont la tête 70 est visible sur la figure 1. Cette tête 70 est apte à reposer dans un logement 71 de la branche supérieure du U du squelette de retenue 4. L'autre extrémité (non visible sur la figure 1) du doigt de verrouillage (7) est montée pivotante sur la branche inférieure du U du squelette de retenue 4 de sorte que lorsque le doigt (7) pivote latéralement, la tête 70 quitte le logement 71.

Sur les figures 1 et 2, correspondant à la phase d'avalement, la sangle 2 est introduite dans une gorge 200 du dispositif de verrouillage 1. Cette gorge 200 est de préférence en forme de fente ou « avaloir » dont l'épaisseur est choisie légèrement supérieure à l'épaisseur de la sangle, permettant ainsi un guidage de la sangle. La gorge 200 est orientée à son ouverture de manière oblique de façon à faciliter l'entrée ou la sortie de la sangle. La gorge 200 se prolonge vers le logement 40 constitué par le vide du U du squelette de retenue 4. Ce logement 40 est allongé dans une direction sensiblement horizontale. Ainsi, le guidage est fait, lors de la phase d'avalement, suivant une direction oblique dans un premier temps, puis vers une position de verrouillage sensiblement horizontale, de façon à obtenir un positionnement optimal de la sangle lorsque cette dernière est en butée au fond de la gorge 200. Le guidage est fait inversement lors de la phase d'éjection. Préalablement à la phase d'avalement, l'utilisateur saisit la sangle de la ceinture de sécurité et présente cette sangle par la tranche à l'entrée du système de verrouillage 1. Un capteur non représenté et situé à proximité du premier ou du deuxième point de fixation, par exemple au niveau d'un enrouleur, permet de détecter le déplacement de la sangle lors de cette saisie par l'utilisateur.

Ce capteur est en communication avec un moteur électrique 11 du dispositif de verrouillage. La détection du déplacement de la sangle entraîne ainsi la rotation du moteur 11. Ce moteur 11 entraîne une courroie inférieure 12, ou courroie d'entraînement, en mouvement. Lorsque, comme représenté sur les figures 1 et 2, la sangle 2 est introduite dans la gorge 200 et mise en contact avec la courroie inférieure 12, le mouvement de cette courroie inférieure 12 entraîne la sangle 2, procurant ainsi à l'utilisateur une sensation d'avalement de la sangle 2 par le dispositif 1. Le dispositif 1 comporte en outre une courroie supérieure 13 disposée de façon à définir avec la courroie inférieure 12 une partie de la gorge 200. Les courroies 12, 13 sont suffisamment proches l'une de l'autre pour que la sangle 2 contacte à la fois la courroie inférieure 12 et la courroie supérieure 13. Aussi, le mouvement de la sangle, lorsque cette dernière est entraînée par la courroie inférieure 12, est-il au moins en partie transmis à la courroie supérieure 13. Dit autrement, la sangle 2 joue un rôle d'embrayage en mettant la courroie supérieure 13 en mouvement. La sangle 2 et les courroies 12, 13 sont avantageusement réalisées dans des matières suffisamment peu lisses pour obtenir un roulement sans glissement. Le dispositif 1 comporte en outre un ressort spiral 25, disposé dans une cage 27. Cette cage 27 comporte des dents aptes à transmettre le mouvement de la courroie supérieure 13 vers le ressort spiral 25. Le ressort spiral est disposé de façon à être chargé en cas de rotation du moteur 11, du fait du mouvement de la cage 27. Ainsi, une partie de l'énergie électrique utilisée par le moteur est-elle convertie en énergie mécanique stockée dans le ressort 25. Cette énergie est susceptible d'être utilisée lors de la phase d'éjection décrite en référence aux figures 3 et 4.

Pour revenir à la figure 2, du fait de l'entraînement via la courroie inférieure 12, la sangle 2 est amenée jusqu'au doigt de verrouillage 7.

Du fait de la forme particulière de sa tête 70, ce doigt 7 est apte à basculer relativement facilement du fait de l'arrivée de la sangle 2 en mouvement. Le basculement est effectué dans une direction latérale, dans une direction perpendiculaire au plan de la feuille de la figure 2, de sorte que la tête 70 sorte du logement 71, autorisant ainsi le passage de la sangle vers le fond de la gorge 200. La tête 70 du doigt de verrouillage est en effet conçue de manière à réduire les efforts sur la sangle lorsque cette dernière est amenée vers la position de verrouillage, et de manière à assurer un blocage de la sangle lorsque cette dernière est tirée vers la sortie du dispositif 1 sans que le bouton d'éjection 6 ait été sollicité. On peut par exemple prévoir une forme arrondie du coté de l'entrée de la gorge 200, cette forme étant convexe vue depuis l'entrée de la gorge, et une forme rectiligne du coté du fond de la gorge 200, comme le montrent les figures 1 et 4.

Une fois la sangle conduite jusqu'à être sur toute sa largeur au niveau du squelette de retenue 4, le doigt 7 permet d'empêcher la sangle de sortir de cette position de verrouillage. Comme on le voit sur la figure 3, le squelette de retenue 4 a une forme en U, le vide de ce U étant disposé dans l'alignement de la gorge 200, de façon à accueillir la sangle 2 lorsque cette dernière est amenée par les courroies 12, 13. Le vide du U constitue ainsi un logement pour la sangle 2 lorsque cette dernière est verrouillée. En outre, le doigt 7 en acier étant fixé de part et d'autre du U du squelette 4, ce doigt 7 permet d'éviter un écartement des branches du U du squelette de retenue 4 en cas de choc relativement violent. Les figures 3 et 4 correspondent à la phase d'éjection de la sangle. Après utilisation du véhicule, afin de détacher la ceinture de sécurité, l'utilisateur presse le bouton d'éjection 6. Le dispositif 1 est agencé de sorte que cette pression conduise à une bascule latérale du doigt 7 dans une direction perpendiculaire au plan du dispositif 1. Le doigt 7 est ainsi écarté de façon à autoriser le passage de la sangle vers la position libérée. Le dispositif 1 comporte en outre une butée d'éjection 15 et une tige coudée 16 aptes à éjecter la sangle hors du logement de verrouillage lorsque le bouton d'éjection 6 est pressé, du fait d'un agencement bien connu de l'homme du métier. La sangle est ainsi déplacée et rentre en contact avec les courroies 12, 13.

En outre, le dispositif comporte un basculeur 18 apte à, en cas de pression du bouton d'éjection 6, agir en traction sur un câble 9. Ce câble 9 a une extrémité permettant de retenir la cage 27 du ressort spiral 25, de sorte qu'en cas de traction, la cage 27 est libérée du blocage exercé par un cliquet 23. Ainsi, du fait de la pression du bouton d'éjection 6, le ressort spiral 25 joue un rôle de moteur et entraîne la courroie supérieure 13 dans un sens opposé au sens de l'avalement. De la même manière que lors de la phase d'avalement, la sangle joue un rôle d'embrayage. Le mouvement de la courroie inférieure 12 et de la courroie supérieure 13 entraîne l'éjection rapide de la sangle hors du dispositif 1. Ainsi, l'énergie emmagasinée par le ressort spiral lors de l'avalement permet d'éjecter la sangle. La sangle peut ainsi être éjectée même si le moteur 11 est coupé, par exemple du fait d'une panne de batterie, ou d'un accident du véhicule.20

Claims (10)

1. REVENDICATIONS1. Dispositif de verrouillage (1) d'une sangle (2) de ceinture de sécurité d'un siège, ledit dispositif étant agencé pour le passage de la sangle d'une position libre à une position verrouillée, et comportant au moins un moyen d'entraînement (11, 12) pour entraîner la sangle en mouvement vers la position verrouillée, un bras de retenue (3) autour duquel la sangle est enroulée en position verrouillée, au moins un moyen de verrouillage (7) de la sangle pour maintenir la sangle en position verrouillée.
2. 2. Dispositif (1) selon la revendication 1, comportant en outre au moins un moyen d'éjection (25) de la sangle pour entraîner la sangle en mouvement vers la position libre.
3. 3. Dispositif selon la revendication 2, dans lequel le moyen d'éjection comporte un ressort (25) agencé pour être chargé par le moyen d'entraînement.
4. 4. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 3, dans lequel le moyen d'entraînement comporte un moteur électrique (Il).
5. 5. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 4, comportant en outre au moins une courroie sans fin d'entraînement (12) apte à supporter une partie de la sangle (2) et solidarisée du moyen d'entraînement.
6. 6. Dispositif (1) selon la revendication 5, comportant en outre au moins une courroie sans fin supplémentaire (13) disposée en vis-à-vis de la courroie d'entraînement (12) de façon à définir avec ladite courroie d'entraînement un espace pour le passage de la sangle (2) vers la position verrouillée.
7. 7. Dispositif (1) selon la revendication 6, dans lequel la courroie d'entraînement (12) et la courroie supplémentaire (13) sont disposées suffisamment proches l'une de l'autre pour que la courroie supplémentaire (13) soit elle-même mise en mouvement du fait du passage de la sangle (2).
8. 8. Dispositif (1) selon la revendication 7 lorsqu'elle dépend de la 3, dans lequel le ressort est apte à être chargé par le mouvement de la courroie supplémentaire (13).
9. 9. Dispositif (1) selon l'une des revendications 1 à 8, dans lequel ledit moyen de déverrouillage comporte au moins un bouton d'éjection (6).
10. 10. Siège comportant un dispositif de verrouillage (1) selon l'une des revendications 1 à 9.15