[0001] La présente invention concerne un mécanisme pour bloquer en fin de course la rotation
d'un élément rotatif et l'application de ce mécanisme à un volet rotatif rétractable
du type comprenant un mandrin monté rotatif à chacune de ses extrémités sur un support
fixe par l'intermédiaire d'un axe et une bande d'un matériau flexible fixée à l'une
de ses extrémités audit mandrin et susceptible d'être enroulée sur le mandrin et déroulée
de celui-ci.
[0002] Un volet de ce type peut être utilisé dans de nombreuses applications où il est nécessaire
de masquer et démasquer à volonté un panneau ou une ouverture , et l'invention concerne
en particulier, bien que non exclusivement, un volet rotatif rétractable permettant
d'assurer la fermeture d'un coffre arrière de véhicule automobile. Dans une telle
application, le volet rétractable peut être disposé dans le prolongement d'une tablette
arrière qui ferme partiellement le coffre et intégré à cette tablette en prévoyant
sur celle-ci deux bords en saillie qui reçoivent les extrémités respectives des axes
du mandrin. Lorsqu'on désire dégager un volume de rangement maximal à l'arrière du
véhicule, le volet est placé dans la position où la totalité de la bande est enroulée
sur le mandrin, tandis que pour isoler le coffre arrière de l'habitacle du véhicule
la bande est déroulée sensiblement dans le prolongement de la tablette arrière et
est fixée par son extrémité libre à des moyens appropriés d'accrochage prévus sur
le véhicule pour la retenir dans la position déroulée. Bien entendu, on peut également
prévoir des moyens d'accrochage intermédiaires pour retenir la bande dans une position
partiellement déroulée où elle ne ferme qu'une partie de l'ouverture de communication
entre le coffre arrière et l'habitacle du véhicule.
[0003] Aussi bien dans l'application décrite succinctement ci-dessus que dans la plupart
des autres applications d'un tel volet rotatif rétractable, la bande, qui peut être
par exemple en tissu, moquette, matière plastique ou autre matériau approprié, est
appelée à être fréquemment enroulée et déroulée. Il en résulte que des efforts sont
appliqués de façon répétée à la liaison entre la bande et le mandrin en fin de déroulement,
ce qui, à terme, risque de provoquer la détérioration de cette liaison et la séparation
de la bande du mandrin. Il est donc nécessaire de prévoir un mécanisme qui permette
de bloquer la rotation du mandrin avant que la bande soit complètement déroulée de
celui-ci de manière que, dans la position de blocage, une partie de la bande soit
encore enroulée sur le mandrin afin de limiter les efforts auxquels est soumise la
liaison précitée.
[0004] L'invention vise donc à réaliser un mécanisme pour bloquer en fin de course la rotation
d'un élément monté rotatif sur un support fixe par l'intermédiaire d'au moins un axe.
[0005] Suivant l'invention, un tel mécanisme comprend une série de bagues montées librement
à rotation sur ledit axe et dont chacune comporte une butée s'étendant sur une fraction
de sa circonférence et faisant saillie axialement sur une distance apte à lui permettre
de prendre appui contre un côté où le côté opposé en direct ion circonférentielle
d'une butée d'une bague contiguë dans l'une ou l'autre de deux positions angulaires
relatives desdites bagues entre lesquelles celles-ci sont librement mobiles en rotation
l'une par rapport à l'autre, ainsi qu'une butée d'entraînement des bagues et une butée
d'arrêt des bagues portées respectivement par le - dit élément rotatif et par le support
fixe et adaptées pour coopérer chacune avec la butée de la bague qui leur est adjacente.
[0006] L'invention concerne également un volet rotatif rétractable du type précité destiné
, notamment, à assurer la fermeture d'un coffre arrière de véhicule automobile, et
qui comprend à l'une au moins de ses extrémités un mécanisme tel que défini ci-dessus
dont l'élément rotatif est constitué par le mandrin, le nombre des bagues et la longueur
circonférentielle des butées de ce mécanisme déterminant une course linéaire de la
périphérie du mandrin inférieure à la longueur de la bande, de manière à assurer le
blocage de la rotation du mandrin avant le déroulement complet de la bande. En outre,
suivant un mode préféré de réalisation de l'invention, le volet comporte un tel mécanisme
à chacune des extrémités du mandrin.
[0007] D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description
qui va suivre d'un exemple de réalisation de l'invention illustré par les dessins
annexés sur lesquels :
- la Fig. 1 est une vue en élévation avec arrachements partiels d'un volet rotatif
rétractable comportant deux mécanismes de blocage suivant l'invention ;
- les Fig. 2a à 2c sont des vues schématiques en bout du mécanisme de blocage suivant
la ligne 2-2 de la Fig. 1 montrant celui-ci.respectivenent dans la position enroulée
de la bande, dans une position intermédiaire et dans la position déroulée de la bande
;
- la Fig. 3 est une vue en coupe suivant la ligne 3-3 de la Fig. 1 ;
- la Fig. 4 est une vue en coupe suivant la ligne 4-4 de la Fig. 1 ;
- la Fig. 5 est une vue en coupe suivant la ligne 5-5 de la Fig. 1 ; et
- la Fig. 6 est une vue en perspective de deux bagues du mécanisme suivant l'invention
représentées respectivement en traits pleins et en traits mixtes.
[0008] En se reportant aux Fig. , le volet rotatif rétractable comprend un mandrin cylindrique
creux 1 sur lequel l'extrémité d'une bande 2, par exemple en tissu, est fixée au moyen
d'un certain nombre de clips métalliques 3. L'une des extrémités du mandrin, à savoir
l'extrémité gauche en regardant la Fig. 1 , est fermée par une pièce d'extrémité 4
qui est fixée au mandrin 1 et sur laquelle fait saillie vers l'extérieur un axe 5
solidaire en rotation du mandrin et dont l'extrémité libre est reçue à rotation dans
un support fixe gauche 6 constituant palier qui peut être constitué, par exemple,
par un bord en saillie d'une tablette arrière de véhicule automobile. En outre, la
pièce d'extrémité 4 est complétée par une jupe cylindrique 7 qui s'étend coaxialement
autour de l'axe 5 et d'une partie d'un mécanisme gauche 9 de blocage du mandrin en
fin de rotation qui sera décrit plus en détail dans la - suite de la description.
[0009] L'autre extrémité du mandrin 1, à savoir l'extrémité droite en regardant la Fig.
1, est fermée par un palier 10 solidaire en rotation du mandrin et traversé par un
axe 11 comprenant une partie 12 de diamètre réduit traversant le palier 10 et s'étendant
en partie à l'extérieur par rapport à celui-ci et une partie 13 de plus grand diamètre
s'étendant à l'intérieur du mandrin 1. La partie 12 de diamètre réduit de l'arbre
11 est montée coulissante dans le palier 10 et délimite avec la partie 13 de plus
grand diamètre un épaulcment 14 susceptible de venir en appui contre une partie 15
formant portée du palier 10 pour limiter le déplacement de l'axe 11 hors du mandrin
1. L'axe 11 est sollicité dans le sens qui tend à le faire sortir du mandrin par un
ressort 16 travaillant en traction qui est fixé à l'une de ses extrémités dans une
encoche 17 du palier 10 et à son autre extrémité dans une gorge diamétrale 18 ménagée
à l'extrémité de la partie 13 de plus grand diamètre de l'axe 11. Le ressort 16 est
un ressort hélicoïdal enroulé autour de la partie 13 de plus grand diamètre de l'arbre
11 et dont les extrémités respectives sont fixées de façon positive dans l'encoche
17 et la gorge 18 de manière à pouvoir travailler également en torsion afin de solliciter
le mandrin 1 dans la position enroulée de la bande 2, ce travail en torsion étant
rendu possible par le fait que l'arbre 11 est immobilisé en rotation à son extrémité
libre extérieur au mandrin qui est reçue dans un support fixe droit 19. Cette immobilisation
en rotation peut être assurée par tout moyen approprié, par exemple au moyen de méplats
prévus à l'extrémité de la partie 12 de l'arbre 11 et dans le logement correspondant
du support 1.9. On notera également que la partie 13 de plus grand diamètre de l'arbre
11 n'est pas nécessairement pleine et peut être simplement constituée , comme représenté
sur le dessin, par quatre nervures longitudinales prévues sur l'axe 11 à 90° les unes
des autres, cette partie 13 de plus grand diamètre ayant simplement pour fonction
d'assurer le guidage du ressort 16 et de délimiter l'épaulement 14 précité.
[0010] Par ailleurs, le palier 10 comporte dans sa partie extérieure au mandrin 1 une fente
diamètrale 20 allongée en direction axiale tandis que l'axe 11 comporte un trou diamétral
21 adapté pour recevoir une goupille 22 qui, en position sur l'axe 11, verrouille
en rotation le mandrin 1 par rapport à l'axe 11 tout en pouvant coulisser dans la
fente 20, la longueur de cette dernière étant au moins égale à la distance dont l'axe
11 doit être poussé à l'intérieur du mandrin 1 pour permettre la mise en place de
l'extrémité de la partie 12 de l'axe 11 dans le logement complémentaire du support
19, tandis que la goupille 22 est réalisée cassante de manière à pouvoir être brisée
lors de la première traction exercée sur la bande 2 pour dérouler celle-ci une fois
le volet rotatif en place sur les éléments 6 et 19 de support fixe. Enfin, le palier
10 présente également une jupe tubulaire cylindrique 23 coaxiale à l'axe 11 et qui
entoure au moi ns en partie un second mécanisme 24 de blocage du mandrin 1 en fin
de rotation.
[0011] Les mécanismes de blocage 9 et 24 sont sensiblement identiques et on considèrera
donc que la description qui va suivre du mécanisme gauche 9 vaut également pour le
mécanisme droit 24. Le mécanisme 9 comprend une série de bagues identiques,au nombre
de quatre dans l'exemple représenté, qui sont identifiées par les références 25a,
25b, 25c, et 25d sur la Fig. 1 et qui sont disposées dans l'ordre précité entre la
pièce d'extrémité 4 et l'élément de support fixe 6. Ces bagues sont montées librement
à rotation sur l'axe 5 et comportent chacune une butée 26a, 26b, 26c , 26d respectivement
s'étendant sur une fraction de la circonférence de la bague respective et faisant
saillie axialement sur une distance apte à lui permettre de prendre appui contre un
côté ou le côté opposé en direction circonférentielle de la butée d'une bague contiguë
dans l'une ou l'autre de deux positions angulaires relatives des bagues entre lesquelles
celles-ci sont librement mobiles en rotation l'une par rapport à l'autre. Plus précisément
, comme on peut le voir à la Fig. 6 où l'on supposera arbitrairement que sont représentées
les bagues 25a et 25b et leurs butées respectives 26a et 26b, chaque butée présente
la forme d'un secteur de couronne circulaire coaxial à la bague qui la porte et dont
la surface périphérique interne 27 présente un diamètre supérieur à la surface périphérique
externe 28 de la bague de manière à assurer la libre rotation des bagues les unes
par rapport aux autres entre les positions relatives précitées où les butées de deux
bagues contiguës sont en appui l'une contre l'autre. Enfin, le mécanisme est complété
par une butée 29 d'entrafnement des bagues prévue sur la pièce d'extrémité 4 (et sur
le palier 10 pour le mécanisme 24) et par une butée 30 d'arrêt des bagues portée par
l'élément de support fixe 6 (et par l'élément de support fixe 19 pour le mécanisme
24) et qui sont adaptées pour coopérer respectivement avec la butée 26a et la butée
26d.
[0012] Avant la mise en place du volet décrit ci-dessus sur son support fixe, la goupille
22 est positionnée dans le trou diamétral 21 pour immobiliser en rotation le mandrin
1 par rapport à l'axe 11 et empêcher tout déroulement intempestif de la bande 2 pendant
les manipulations du volet. Pour mettre celui-ci en place, on introduit l'axe 5 dans
l'orifice correspondant de l'élément de support 6 formant palier puis on repousse
l'axe 11 vers l'intérieur du mandrin 1 pour aligner celui-ci avec l'autre élément
de support fixe 19 et, une fois les méplats de l'axe 11 et du logement du support
19 dans la position relative correcte, le ressort 16 repousse l'axe 11 dans le logement
précité et le volet se trouve prêt à fonctionner. Toutefois, lors de la première utilisation
du volet, une traction brusque doit être exercée sur l'extrémité libre de la bande
2 pour cisailler la goupille 22,après quoi la bande peut être librement ' déroulée
et enroulée. Dans la position enroulée, le ressort 16 est légèrement précontraint
et sollicite le mandrin 1 et les butées 29 dans le sens des aiguilles d'une montre
en regardant la figure
! schématique 2a. Comme le montre cette dernière, la butée 29 de chacun des deux mécanismes
9 et 24 maintient les butées en appui les unes contre les autres, la dernière butée
26b étant en appui contre la butée d'arrêt 30 de sorte que le mandrin est immobilisé.
Lorsque, pour dérouler la bande 2, on tire sur celle-ci, elle entrafne en rotation
le mandrin 1 et les butées 29. Après une rotation égale à un tour diminué de l'angle
des secteurs de la butée 26a et de la butée 29, cette dernière vient en appui contre
le côté de la butée 26a opposé à celui contre lequel elle était précédemment en appui,
puis, le mouvement continuant, entrafne cette butée en rotation, laquelle après une
fraction de tour entrafné à son tour la butée 26b qui , enfin, après une nouvelle
fraction de tour, entrafne la butée 26c jusqu'à ce que celle-ci vienne en appui contre
la butée 26 d, position intermédiaire qui est représentée à la Fig. 2. Si l'on poursuit
alors le déroulement de la bande, la butée 26 d est à son tour entrafnée jusqu'à ce
qu'elle arrive à la position représentée à la Fig. 2c où elle est arrêtée par la butée
d'arrêt 30, ce qui interdit la poursuite de la rotation du mandrin et du déroulement
de la bande puisque toute les butées sont alors en appui les unes contre les autres.
Les mécanismes 9 et 24 assurent donc 1 'arrêt du mandrin en fin de déroulement pour
une distance prédéterminée qui est facilement calculable à partir de l'angle donné
à chaque butée en forme de secteur, y compris la butée d'entrafnement et la butée
d'arrêt qui peuvent avoir la même forme que les butées des bagues, et du nombre de
bagues utilisé. Lors de l'enroulement de la bande qui est assuré automatiquement par
le ressort de rappel 16, les phases décrites ci-dessus se déroulent en sens inverse,
c'est-à-dire que la butée 29 effectue une fraction de tour avant d'entrafner la butée
26a qui entrafne à son tour la butée 26b, et ainsi de suite jusqu'à ce que l'ensemble
des butées soit revenu dans la position représentée à la Fig. 2a.
[0013] Le mécanisme de blocage suivant l'invention permet donc d'interrompre le déroulement
du volet rotatif dans une position où la bande est enroulée sur le mandrin sur une
longueur suffisante pour éviter toute détérioration de la liaison de cette bande avec
le mandrin. Bien qu'un seul mode de réalisation de l'invention ait été décrit dans
le présent mémoire, il doit bien entendu être compris que de nombreuses modifications
peuvent y être apportées, par exemple en ce qui concerne la forme des bagues et des
butées, sans pour autant sortir du cadre de l'invention.
1. - Mécanisme pour bloquer en fin de course la rotation d'un élément monté rotatif
sur un support fixe par l'intermédiaire d'au moins un axe, caractérisé en ce qu'il
comprend une série de bagues montées librement à rotation sur ledit axe et dont chacune
comporte une butée s'étendant sur une fraction de sa circonférence et faisant saillie
axialement sur une distance apte à lui permettre de prendre appui contre un côté ou
le côté opposé en direction circonférentielle de la butée d'une bague contiguë dans
l'une ou l'autre de deux positions angulaires relatives desdites bagues entre lesquelles
celles-ci sont librement mobiles en rotation l'une par rapport à l'autre, ainsi qu'une
butée d'entrafnement des bagues et une butée d'arrêt de bagues portées respectivement
par ledit élément rotatif et par le support fixe et adaptées pour coopérer chacune
avec la butée de la bague qui leur est adjacente.
2. - Mécanisme suivant la revendication 1, caractérisé en ce que ladite butée présente
la forme d'un secteur de couronne circulaire coaxial à ladite bague et dont la surface
périphérique interne présente un diamètre supérieur à la surface périphérique externe
de la bague proprement dite.
3. - Volet rotatif rétractable, notamment pour assurer la fermeture d'un coffre arrière
de véhicule automobile, comprenant un mandrin monté rotatif à chacune de ses extrémités
sur un support fixe par l'intermédiaire d'un axe et une bande d'un matériau flexible
fixée à l'une de ses extrémités audit mandrin et susceptible d'être enroulée sur le
mandrin et déroulée de celui-ci, caractérisé en ce qu'il comprend à l'une au moins
de ses extrémités un mécanisme suivant l'une quelconque des revendications 1 et 2
dont l'élément rotatif est constitué par le mandrin, le nombre desdites bagues et
la longueur circonférentielle desdites butées déterminant une course linéaire de la
périphérie du mandrin inférieure à la longueur de la bande, de manière à assurer le
blocage de la rotation du mandrin avant le déroulement complet de la bande.
4. - Volet suivant la revendication 3, caractérisé en ce qu'il comporte également
un mécanisme suivant l'une quelconque des revendications 1 et 2 à son autre extrémité.
5. - Volet suivant l'une quelconque des revendications 3 et 4, caractérisé en ce que
le mandrin est creux et l'un desdits axes est fixe en rotation et s'étend partiellement
à l'intérieur du mandrin, ce dernier comportant un palier portant la butée du mécanisme
de blocage de fin de course associé et par lequel il est monté à rotation sur ledit
axe et un ressort de torsion disposé à l'intérieur du mandrin et fixé audit axe et
au palier pour solliciter le mandrin dans la position enroulée de la bande.
6. - Volet suivant la revendication 5, caractérisé en ce que ledit axe est monté coulissant
dans le palier et présente dans sa partie intérieure au mandrin un épaulement limitant
le déplacement dudit axe hors du mandrin, ledit ressort de torsion étant monté pour
travailler également en tract ion afin de solliciter l'axe vers l'extérieur du mandrin.
7. - Volet suivant la revendication 6, caractérisé en ce que ledit épaulement est
délimité par une partie de plus grand diamètre de l'axe disposée à l'intérieur du
mandrin, le ressort de torsion et de traction étant un ressort hélicoïdal enroulé
autour de ladite partie de plus grand diamètre de l'axe et fixé à l'extrémité intérieure
au mandrin de celui-ci.
8. - Volet suivant l'une quelconque des revendications 6 et 7, caractérisé en ce que
le palier présente une fente diamétrale allongée en direction axiale et ledit axe
comporte un trou diamétral adapté pour recevoir une goupille qui, en position sur
l'axe, verrouille en rotation le mandrin par rapport à l'axe tout en pouvant coulisser
dans la fente, la longueur de celle-ci étant au moins égale à la distance dont l'axe
doit être repoussé à l'intérieur du mandrin pour permettre la mise en place de ce
dernier sur le support fixe, tandis que la goupille est réalisée cassante de manière
à pouvoir être brisée lors de la première traction exercée sur la bande pour dérouler
celle-ci une fois le mandrin en place sur le support fixe.
9. Volet suivant l'une quelconque des revendications 5 à 8, caractérisé en ce que
l'autre axe est solidaire d'une pièce d'extré - mité fermant l'autre extrémité du
mandrin et portant la butée d'entrafnement du mécanisme de blocage de fin de course
associé.
10. - Volet suivant la revendication 9, caractérisé en ce que ladite pièce d'extrémité
et ledit palier comportent chacun une jupe entourant le mécanisme de blocage de fin
de course associé.