Système de toit rétractable
La présente invention concerne un système de toit rétractable pour structure fixe ou mobile notamment pour véhicule, par exemple un véhicule ou un bateau.
On connaît, d'après le FR-B-2 694 245 au nom de la Demanderesse, un système de toit rétractable pour véhicule constitué d'au moins deux panneaux rigides, respectivement un premier panneau avant et un second panneau central, solidarisés l'un à l'autre par des moyens coulissants agencés de manière telle que le panneau avant est mobile entre une position fermée, dans laquelle il recouvre l'habitacle, et une position ouverte dans laquelle il est, après coulissement vers l'arrière, superposé au panneau central, le panneau central étant monté de manière pivotante sur des bras latéraux fixés chacun à une extrémité au panneau central et à l'autre extrémité à un point d'articulation fixé au châssis du véhicule, le panneau central étant adapté à pivoter, en entraînant le panneau avant qui lui est superposé, entre une position fermée dans laquelle il recouvre l'habitacle, et une position ouverte dans laquelle le panneau avant et le panneau central sont logés, dans leur position superposée, sensiblement à la verticale derrière l'habitacle du véhicule, les moyens coulissants comprenant une glissière avant solidaire du panneau avant, une glissière arrière solidaire du panneau central, et une glissière intermédiaire reliée de manière coulissante par l'intermédiaire de galets et de gorges à la fois à la glissière avant et à la glissière arrière.
La présente invention a pour but de remédier aux inconvénients du système précité et de proposer des perfectionnements de ce système autorisant une réalisation simple et fiable pouvant être adaptée à
différents types de carrosseries de véhicules ou à différents types de structure fixe ou mobile.
Suivant la présente invention, le système de toit rétractable du type précité est caractérisé en ce que le panneau avant est relié à la glissière avant par une première patte solidaire de l'avant du panneau et fixée de manière pivotante à l'avant de la glissière avant, et porte à son extrémité arrière une seconde patte solidaire dudit panneau avant et portant un axe reçu de manière coulissante dans une gorge d'une glissière de guidage portée par le panneau central et ouverte vers le haut, et en ce que des moyens d'entraînement sont prévus pour faire coulisser, de préférence en même temps et à la même vitesse relative, la glissière avant par rapport à la glissière intermédiaire, d'une part, et la glissière intermédiaire par rapport à la glissière centrale, d'autre part, les première et seconde pattes, les glissières avant, intermédiaire et arrière et la glissière de guidage étant conformées pour faire coulisser le panneau avant vers l'arrière par dessus le panneau central.
Ainsi, la première patte est entraînée par la glissière avant dans son coulissement vers l'arrière, et entraîne le panneau avant dans ce mouvement de coulissement.
De même, la seconde patte est entraînée vers l'arrière par le panneau avant et coulisse dans la glissière de guidage qui est ouverte vers le haut, en guidant l'arrière du panneau avant au-dessus du panneau central.
On a ainsi un système de toit rétractable constitué d'éléments simples et fiables en nombres réduits qui permettent un fonctionnement précis et fiable du système de toit rétractable selon la présente invention.
D'autres particularités et avantages de la présente invention apparaîtront dans la description détaillée ci-après :
Aux dessins annexés, donnés uniquement à titre d'exemples non limitatifs : la figure 1 est une vue schématique en perspective illustrant l'agencement des trois glissières du côté droit d'un système de toit rétractable selon un mode de réalisation de la présente invention ; - la figure 2 est une vue de dessus des trois glissières de la figure 1 ;
- la figure 3 est une vue schématique en coupe selon III-III à la figure 1 ;
- la figure 4 est une vue schématique en coupe selon IV-IV à la figure 1 ;
- la figure 5 est une vue schématique en coupe selon V-V à la figure 1, les deux panneaux étant représentés dans leur position superposée ;
- la figure 6 est un schéma en perspective d'un mode de réalisation des moyens d'entraînement des glissières situées à gauche du véhicule selon un mode de réalisation de la présente invention ;
- la figure 7 est une vue en coupe longitudinale illustrant les moyens d'entraînement des glissières représentées à la figure 1, les panneaux avant et central étant représentés dans leur position fermée ;
- la figure 8 est une vue schématique en coupe selon VIII-VIII à la figure 6 ; la figure 9 est une vue schématique en perspective illustrant un mode de réalisation des moyens de blocage du panneau central sur le châssis du véhicule ;
- la figure 10 est une vue en coupe selon X-X à la figure 9 ; - la figure 11 est une vue schématique semblable à la figure 7 illustrant un mode de réalisation des
moyens de verrouillage du panneau avant sur le panneau central et sur le châssis du véhicule ; la figure 12 est une vue schématique en perspective illustrant un mode de réalisation de la première patte à l'avant du panneau avant ; la figure 13 est un schéma en élévation illustrant un mode de réalisation de la seconde patte à l'arrière du panneau avant ;
- la figure 14 est une vue schématique en coupe longitudinale d'un premier type de carrosserie de véhicule équipé d'un système de toit rétractable selon un mode de réalisation de la présente invention ;
- la figure 15 est une vue semblable à la figure 14 illustrant un autre type de carrosserie de véhicule équipé du même système de toit rétractable ;
- la figure 16 est une vue semblable à la figure 14 d'un autre type de carrosserie de véhicule équipé du même système de toit rétractable ; la figure 17 est une vue schématique en perspective d'un autre type de carrosserie de véhicule équipé d'un système de toit rétractable selon un autre mode de réalisation de la présente invention ;
- la figure 18 est une vue semblable à la figure 17 d'un autre type de carrosserie de véhicule équipé du même système de toit rétractable ;
- la figure 19 est une vue semblable à la figure 17 d'un autre type de carrosserie de véhicule équipé du même système de toit rétractable ;
- la figure 20 est une vue semblable à la figure 14 illustrant le profil courbe des glissières avant, intermédiaire et arrière.
Dans le mode de réalisation représenté aux figures 1 à 8, 14 à 16 et 20, le système de toit rétractable 1 pour véhicule 2 est constitué d'au moins deux panneaux rigides, respectivement un premier panneau
avant 3 et un second panneau central 4 solidarisés l'un à l'autre par des moyens coulissants 5.
Les moyens coulissants 5 sont agencés de manière telle que le panneau avant 3 est mobile entre une position fermée, schématisée aux figures 1, 7, 14 à 16 et 20, dans laquelle il recouvre l'habitacle 6, et une position ouverte dans laquelle il est, après coulissement vers l'arrière, superposé au panneau central 4, comme schématisé à la figure 5. Le panneau central 4 est monté de manière pivotante sur des bras latéraux 7 schématisés aux figures 14 à 16 et 20, fixés chacun à une extrémité supérieure 8 au panneau central 4 et à l'autre extrémité inférieure 9 à un point d'articulation 10 fixé au châssis 11 du véhicule 2.
Ainsi, le second panneau central 4 est adapté à pivoter, comme schématisé aux figures 14 à 16, en entraînant le panneau avant 3 qui lui est superposé, entre une position fermée, dans laquelle il recouvre l'habitacle 6, et une position ouverte dans laquelle le panneau avant 3 et le panneau central 4 sont logés, dans leur position superposée, sensiblement à la verticale derrière l'habitacle 6 du véhicule 2.
Les moyens coulissants 5 comprennent une glissière avant 12 solidaire du panneau avant 3, une glissière arrière 13 solidaire du panneau central 4, et une glissière intermédiaire 14 reliée de manière coulissante par l'intermédiaire de galets et de gorges, qui seront détaillés plus loin, à la fois à la glissière avant et à la glissière arrière 13.
Dans l'exemple représenté, le panneau avant 3 est relié à la glissière avant 12 par une première patte 15 fixée rigidement à son extrémité supérieure 16 à l'avant 17 du panneau avant 3. Le panneau avant 3 porte, à son extrémité arrière 18, une seconde patte 19 montée, à son extrémité
supérieure 20, solidaire du panneau avant 3, fixée à celui-ci et portant, à son extrémité inférieure 21, un axe 22 reçu de manière coulissante dans une gorge 23a d'une glissière de guidage 23 portée par le panneau central 4 et ouverte vers le haut par une rainure 24 pour le passage de la patte 19.
Des moyens d'entraînement 25 sont prévus pour faire coulisser, de préférence en même temps et à la même vitesse relative, la glissière avant 12 par rapport à la glissière intermédiaire 14, d'une part, et la glissière intermédiaire 14 par rapport à la glissière arrière 13, d'autre part.
De ce fait, la glissière avant 12 se déplace par rapport à la glissière arrière 13 à une vitesse double de celle de la glissière intermédiaire 14, de sorte que les trois glissières se retrouvent côte à côte dans leur position arrière schématisée en tirets à la figure 2.
La première patte 15 et la seconde patte 19, les glissières avant 12, arrière 13 et intermédiaire 14, et la glissière de guidage 23 sont conformées pour faire coulisser le panneau avant 3 dans le sens 26 vers l'arrière du véhicule 22 par dessus le panneau central 4.
Tous les éléments décrits ci-dessus en référence au côté droit du véhicule 2 sont reproduits de manière symétrique sur le côté gauche dudit véhicule.
Comme schématisé à la figure 2, les glissières avant 12, intermédiaire 14 et arrière 13 ont sensiblement la même longueur, la glissière avant étant disposée, dans l'exemple représenté, transversalement vers l'extérieur du véhicule par rapport à la glissière intermédiaire 14 qui est elle-même disposée transversalement vers l'extérieur par rapport à la glissière arrière 13. Dans cet exemple, la glissière intermédiaire 14 porte, du côté extérieur, deux galets 27 situés dans sa
moitié avant et adaptés à rouler dans une gorge 28 de la glissière avant 12.
De même, la glissière intermédiaire 14 porte, du côté vers l'intérieur du véhicule, deux galets 29 situés dans sa moitié arrière et adaptés à rouler dans une gorge 30 de la glissière arrière 13.
Ainsi, dans la position fermée du toit rétractable 1 représentée aux figures 1 et 2, la glissière avant 12 fait saillie vers l'avant de la moitié de sa longueur par rapport à la glissière intermédiaire 14, et cette dernière fait saillie vers l'avant sur la moitié de sa longueur par rapport à la glissière arrière 13.
La réalisation représentée à la figure 5 correspond à la structure de toit rétractable complet décrite ci-dessous en référence aux figures 14 à 16.
Chaque panneau 3, 4 comprend les renforts latéraux 3a, 4a et les joints 3b, 4b correspondants, ainsi que les renforts et joints transversaux (non représentés) .
Les trois glissières 12 à 14 sont situées du côté intérieur du renfort latéral 4a correspondant, sensiblement sous la glissière de guidage 23 correspondante . Dans le mode de réalisation schématisé aux figures 6 à 8, les moyens d'entraînement 25 comprennent un pignon moteur 31 entraînant une crémaillère 32 portée par la glissière intermédiaire 14..
Les moyens d'entraînement 25 comprennent également, de préférence, un dispositif 33, porté par la glissière intermédiaire 14, comprenant un câble ou une chaîne sans fin 34 s' enroulant entre deux patins 35, 36 fixés aux deux extrémités longitudinales de la glissière intermédiaire 14, et dont deux points sensiblement opposés sont fixés, l'un, 37, à l'avant du panneau
central 4, l'autre, 39, à l'extrémité arrière 18 du panneau avant 3.
Dans l'exemple représenté aux figures 6 à 8, un moteur 40 entraîne deux demi-arbres 41 portant chacun à leur extrémité libre un premier pignon 42 en prise avec un second pignon 43 fixé sur un axe 44 entraînant le pignon moteur 31 en prise avec la crémaillère 32.
Lorsque le moteur 40 tourne, dans le sens de l'ouverture du toit à partir de la position fermée de celui-ci représentée à la figure 7, le pignon moteur 31 entraîne la crémaillère 32 et la glissière intermédiaire 14 dans le sens 26 vers l'arrière. Le câble sans fin 34, dont le point 37 est fixé à l'avant du panneau central 4, tourne autour des patins 35, 36 et entraîne dans le sens 26 vers l'arrière le point 39 fixé à l'arrière 18 du panneau avant 3.
Les phénomènes inverses se produisent dans le sens de la fermeture du panneau avant 3 par rapport au panneau central 4. Comme schématisé à la figure 20, les glissières
12, 13, 14 ont un profil circulaire de même rayon, qui est de préférence sensiblement plus petit que le rayon moyen du toit 1 dans sa position fermée.
Ainsi, la partie avant 17 du panneau avant 3, qui est située à une hauteur prédéterminée au-dessus" de l'extrémité avant 46 de la glissière avant 12, se trouvera, dans la position ouverte du panneau avant 3, à la même hauteur au-dessus de l'extrémité avant 47 de la glissière arrière 13, et donc au-dessus de l'extrémité avant 38 du panneau central 4.
Dans le mode de réalisation des figures 9 et 10, le panneau central 4 comporte des moyens de verrouillage 48 pour verrouiller le panneau central 4 au châssis 11 du véhicule 2.
Dans cet exemple, les moyens de verrouillage 48 comprennent au moins un doigt de verrouillage 49, deux doigts 49 dans l'exemple représenté.
Chaque doigt de verrouillage 49 est pressé dans sa position verrouillée sortie transversalement vers l'extérieur du véhicule, pour interdire le pivotement du panneau central 4 si le panneau avant 3 n'est pas dans sa position ouverte, superposée au panneau central 4.
Dans cet exemple, chaque doigt 49 est pressé par la glissière intermédiaire 14 contre l'action d'un ressort de rappel 50.
La glissière intermédiaire 14 comporte ici, à son extrémité avant 51, une découpe en biseau 52 autorisant le retrait du doigt 49 vers l'intérieur du véhicule hors de sa position de verrouillage représentée aux figures, lorsque la glissière intermédiaire 14 est dans sa position vers l'arrière dans laquelle le panneau avant 3 est dans sa position ouverte superposée au panneau central 4. Comme schématisé à la figure 10, le ressort 50 est coincé entre une collerette annulaire 53 de la paroi 54 définissant le logement 55 qui reçoit le corps 56 de chaque doigt 49, et une collerette extérieure 57 ménagée à l'extrémité arrière du corps 56. Un levier 58 fixé au support 59 des doigts 49 est poussé par la face latérale extérieure 60 de la glissière intermédiaire 14 pour amener chaque doigt 49 en prise dans une gâche 61 correspondante du châssis 11.
Lorsque la glissière intermédiaire 14 arrive à proximité de sa position arrière, le levier 58 vient en contact avec la découpe en biseau 52, ce qui autorise le retrait des doigts 49 hors des gâches 61 lorsque la glissière intermédiaire est arrivée dans sa position arrière . Dans l'exemple schématisé à la figure 7, qui correspond au mode de réalisation décrit ci-dessous en
référence aux figures 17 à 19, l'extrémité avant 17 du panneau avant 3 comporte un doigt 62 s 'engageant en fin de course dans une gâche 63 fixée au châssis 11, pour verrouiller le panneau avant 3 sur ledit châssis 11. Dans le cas d'une ouverture totale du toit complet schématisé aux figures 14 à 16, une poignée 64, actionnée manuellement ou électriquement, du type grenouillère, est prévue sur ledit panneau avant 3.
La poignée 64 est reliée, par l'intermédiaire de deux câbles ou arbres 65, 66, à deux crochets 67, 68 dont la rotation assure le verrouillage du panneau avant 3 respectivement par rapport au châssis 11 et au panneau central 4.
Comme schématisé à la figure 13, la glissière de guidage 23 a, à son extrémité avant 69 une partie courbe s' étendant vers le haut et vers l'arrière du véhicule, avec une concavité tournée vers le bas, pour soulever l'arrière 18 du panneau avant 3 au-dessus de l'extrémité avant 38 du panneau central 4 dès le début du coulissement vers le sens 26 de l'arrière du panneau avant 3.
On a représenté aux figures 12 et 13 un mode de réalisation de la première patte avant 15 et de la seconde patte arrière 19 du panneau avant 3 correspondant au cas où ledit panneau avant 3 doit s'élever de façon importante au-dessus du panneau central 4 et du châssis 11 du véhicule, cas qui sera explicité ci-dessous en liaison avec les figures 14 à 16. Dans la réalisation de la figure 12, la première patte 15 montée à l'avant 17 du panneau avant 3 fait partie d'un assemblage géométrique déformable, actionné par exemple par ressort, pour soulever l'avant 17 du panneau avant 3 au-dessus de la glissière avant 12 dès le début du coulissement vers l'arrière dudit panneau avant 3.
Dans cette réalisation, la première patte avant 15 est reliée de manière pivotante à un pivot 70 sensiblement à mi-hauteur d'un levier 71 fixé à son extrémité inférieure 72 à un axe transversal 73 portant un galet 74 qui coulisse longitudinalement dans la rainure 28 de la glissière avant 12.
L'axe 73 est relié de manière pivotante à l'extrémité arrière d'un axe longitudinal 75 portant à son extrémité avant un doigt centreur 76 adapté à s'engager dans une gâche correspondante (non représentée) du châssis 11 du véhicule.
L'axe longitudinal 75 et le doigt centreur 76 sont sollicités en permanence dans le sens 77 vers l'avant par un ressort 78 comprimé entre le doigt centreur 76 et une bague annulaire 79 entourant de manière coulissante l'axe longitudinal 75 et solidaire de l'axe 80 reliant de manière pivotante l'extrémité inférieure 72 de la première patte 15 à l'extrémité avant 46 de la glissière avant 12. Lorsque, dès le début de l'ouverture du panneau avant 3, la glissière avant 12 tire ledit panneau avant 3 dans le sens 26 vers l'arrière, l'axe longitudinal 75 poussé dans le sens vers l'avant 77 par le ressort 78, entraîne vers l'avant l'axe 73 en faisant pivoter le levier 71 autour du pivot 70, dans le sens de la flèche 81, le sens horaire à la figure 12, la première patte 15 pivotant dans le sens opposé. L'extrémité supérieure du levier 71 pivote autour de l'axe 82a porté par la cornière 82. Cette déformation du triangle constituée par la première patte 15, le levier 71 et l'axe longitudinal 75, a pour résultat d'élever immédiatement, dès le début du coulissement du panneau avant 3 vers l'arrière, l'élément de cornière 82 fixé à l'extrémité avant 17 du panneau avant 3 pour élever cette extrémité 17 au-dessus du châssis 11 du véhicule.
Dans le mode de réalisation de la figure 13, la seconde patte 19 a en élévation une forme sensiblement triangulaire et comporte à son extrémité inférieure 21 deux axes 22 introduits dans la glissière de guidage 23. La patte 19, émergeant vers le haut par la rainure 24 de la glissière de guidage 23, comporte à son extrémité supérieure 20 un axe 83 relié de manière pivotante à l'extrémité arrière 18 du panneau avant 3.
On comprendra que l'on peut donner alors à la patte 19 la hauteur nécessaire pour soulever l'extrémité arrière 18 du panneau avant 3 de la hauteur A voulue au- dessus du panneau central 4, les deux axes 22 obligeant la base 21 de la seconde patte 19 à suivre sensiblement tangentiellement le profil courbe de l'extrémité avant 69 de la glissière de guidage 23. La hauteur A de la patte 19 s'ajoute à la hauteur B de l'extrémité 69 de la glissière 23.
Le mode de réalisation schématisé à la figure 14 correspond à la carrosserie d'un véhicule à deux places, avec une malle arrière 86. Les deux panneaux avant 3 et central 4 dans leur position superposée peuvent facilement pivoter dans le sens de la flèche 87 pour venir se ranger en position sensiblement verticale derrière les sièges des deux passagers. Dans le mode de réalisation de la figure 15, on a représenté la carrosserie d'un véhicule à quatre places du genre coupé, la carrosserie comportant deux ou trois corps, avec une cote C variable suivant la capacité recherchée pour la malle arrière 86. Dans ce mode de réalisation, le système de toit rétractable 1 comporte un troisième panneau arrière 88 placé, dans la position fermée du toit rétractable représentée à la figure, dans le prolongement du panneau central 4. Le système de toit rétractable comporte des moyens d' actionnement, par exemple des moyens pivotants, pour soulever le panneau arrière 88, dans le sens de la
flèche 89, le sens horaire à la figure, pour permettre le pivotement du panneau central 4 dans le sens de la flèche 87, puis pour abaisser ledit panneau arrière 88 après ledit pivotement du panneau central 4 pour recouvrir le panneau central 4 dans sa position pivotée. Dans le mode de réalisation de la figure 16, on a représenté une carrosserie de véhicule à quatre places, de type van, break ou monospace, du type à deux corps avec haillon. Un anneau arrière 90 est solidaire du châssis 11 et reçoit le haillon 91.
On voit dans ces trois figures 14 à 16 que les bras latéraux 7 ont de préférence une forme en col de cygne qui dégage au maximum la visibilité des passagers par les glaces arrière du véhicule sans limiter le mouvement de pivotement du panneau central 4. La forme exacte du col de cygne a sa concavité tournée vers l'avant et peut être adaptée à chaque type de carrosserie .
Dans ces trois figures 14 à 16, c'est le toit complet qui est rétractable, chaque panneau 3, 4 comprenant les renforts latéraux et transversaux nécessaires pour assurer la rigidité du châssis 11 du véhicule 2 dans la configuration toit fermé, et une liaison étanche avec le pare-brise et les glaces latérales.
Le verrouillage décrit ci-dessus du panneau avant 3 par rapport au châssis 11 et au panneau central 4 est nécessaire dans la position fermée du toit.
Dans la réalisation des figures 17 à 19, et pour des questions de rigidité de la structure constituée par la carrosserie du véhicule, des brancards latéraux 92 disposés de part et d'autre du système de toit découvrable 1 font partie intégrante du châssis 11 du véhicule. Il en est de même de la traverse de pare-brise et de la traverse arrière (non représentés) .
Les seuls panneaux mobiles sont donc les panneaux situés entre ces brancards latéraux 92.
Dans le mode de réalisation de la figure 17, le système de toit ouvrant 1 comprend un panneau arrière 88, par exemple pivotant par rapport au châssis 11. Dans ce cas, l'accès au coffre arrière du véhicule se fait par un couvercle de malle arrière 93.
Le mode de réalisation de la figure 18 est d'une manière générale semblable à celui de la figure 17. Toutefois, il n'y a pas de panneau arrière 88 pivotant. L'accès au coffre arrière se fait par un haillon 94.
Le mode de réalisation de la figure 19 correspond à un type de carrosserie tel que schématisé à la figure 16, avec un anneau arrière 90 recevant un haillon 91. Des brancards latéraux 92 font partie du châssis, et le système de toit ouvrant comprend les deux panneaux 3 et 4 comme dans la réalisation de la figure 18.
Dans la réalisation de la figure 20, le toit rétractable comprend les trois panneaux avant 3, central 4 et arrière 88. Les bras latéraux 7 constituent un arceau 95 supportant le panneau central.
On a ainsi décrit une structure de toit rétractable simple et fiable adaptable à de nombreux types quelconques de carrosserie de véhicules ou de structure fixe ou mobile.
Bien entendu, la présente invention n'est pas limitée aux modes de réalisation que l'on vient de décrire, et on peut apporter à ceux-ci de nombreux changements et modifications sans sortir du domaine de
1' invention.