Brevet FR2477992A1 — publié le 19810918

1. La présente invention concerne un coussin de re- hausse ou d'égalisation d'assise pour siège de véhicules, utilisable plus particulièrement par les personnes de petite taille, essentiellement les enfants, destiné à être posé sur le coussin d'assise d'un siège de véhicule, et comportant de part et d'autre, à l'arrière (par rapport à l'orientation normale d'un occupant), des ferrures de guidage au travers desquelles passe une sangle d'un système de ceinture de sécurité du véhicule. Un tel coussin de rehausse ou d'égalisation est décrit dans la demande de brevet allemand nO 2 655 512 et est conçu pour permettre de rehausser l'assise de personnes de petite taille de façon que le système de ceinture de sé- curité du véhicule,conçu normalement pour des adultes de taille moyenne, puisse être convenablement adapté à ces personnes de petite taille. Avec ce type de coussin de re- hausse, de l'art antérieur, la surface d'écrasement ou d'en- foncement dans le matériau généralement trop mou du coussin d'assise d'un siège arrière se trouve ainsi augmentée, ce qui réduit ou supprime l'effet de pénétration prononcée de l'occupant dans le siège arrière, résultant notamment de la composante verticale du mouvement de déplacement de l'occu- pant en cas d'accident. 2. L'assise d'un siège de véhicule présente, en général, un profil en coupe de configuration trapézoïdale avec le bord avant, destiné à s'étendre au-dessous des plis des ge- noux de l'occupant, situé à un niveau plus élevé que celui du bord arrière de contact avec le dossier du siège. Du fait de cette surélévation du bord avant, les genoux de l'occu- pant sont maintenus relevés et, en cas d'accident, l'assise du siège subit un couple d'écrasement vers l'avant.Les siè- ges arrières d'un véhicule automobile présentent,le plus souvent pour des raisons de confort, une assise de siège plus molle qui subit de ce fait, en cas d'accident, un écrasement vers le bas plus important qu'il ne conviendrait pour assurer une protection optimale de l'occupant. En cas d'accident, il peut également se produire l'effet dit "de sousmarin", c'est-à-dire la possibilité pour l'occupant, sanglé dans sa ceinture de sécurité, de glisser vers le bas sous sa sangle ventrale ou inguinale en raison de l'application d'une force d'écrasement impor- tante, due aux jambes, sur une largeur réduite de l'assise, notamment au niveau du bord avant normalement surélevé de cette dernière. Toujours en cas d'accident, l'occupant san- glé sur son siège perd la quasi-totalité de son appui sur le siège au niveau des cuisses, notamment au voisinage des ge- noux, et peut ainsi être amené à glisser vers l'avant sous sa ceinture de sécurité. Les risques tenant à ce phénomène dangereux sont encore considérablement accrus avec des per- sonnes de petite taille. Le coussin de rehausse ou d'égalisation d'assise connu susmentionné s'est révélé efficace vis-à-vis des nor- mes concernant les dispositifs de sécurité pour enfants. En effet, non seulement il offre une sécurité adéquate pour des personnes de très petites tailles, notamment pour les enfants dans la tranche d'âge entre 3 et 12 ans, mais il présente également l'avantage que le bord avant du coussin de rehausse posé sur la surface d'assise du siège de véhi- cule s'étend à une distance plus rapprochée du dossier et offre ainsi un appui plus convenablement adapté aux cuisses 3. - courtes des enfants ou des personnes naines. Le fabricant de système de ceinture de sécurité dispose ainsi de nouveaux débouchés pour proposer des accessoires de sécurité relati- vement efficaces, même dans le cas o les occupants des pla- ces arrières d'un véhicule ne doivent pas être obligatoirement sanglés. Le coussin de rehausse ou d'assise d'égalisation permet en outre une meilleure distribution de l'énergie ciné- tique, qui est au moins partiellement absorbée, notamment par friction et par les mouvements d'écrasement,par le coussin de rehausse. Du fait de la surface d'assise ainsi augmentée, le siège du véhicule subit, pour sa part, une charge locale moins concentrée et plus réduite,ce qui concourt également à augmenter les conditions de sécurité. Le coussin de rehausse ou d'égalisation peut être aménagé de différentes façons sur le siège d'un véhicule, par exemple par goupillage sur une coquille support agencée sur le siège,ou par attache directe de son enveloppe rigide, au moyen d'une sangle de ceinture de sécurité. Il est égale- ment possible de fixer le coussin de rehausse ou d'égalisa- tion sur le siège par son habillage ou son entoilage. Dans tous les cas,avec un occupant de petite taille sanglé au moyen de la ceinture et en appui sur le siège, non pas directement, mais par l'intermédiaire du coussin de rehausse, la partie de sangle de la ceinture de sécurité re- liée à un point d'ancrage situé latéralement en arrière par rapport au siège, peut s'étendre vers l'avant,sous un faible angle, par l'interstice entre l'assise du siège et le dossier pour venir ensuite se plaquer correctement contre la poitrine de cet occupant, nonobstant sa petite taille. Pour augmenter encore la sécurité d'un occupant as- sis sur un tel coussin de rehausse ou d'égalisation d'as- sise, on a proposé, dans certains cas, de pourvoir le coussin de rehausse, à l'arrière de chacun de ses côtés latéraux, d'une ferrure de guidage au travers desquelles passe la san- gle de ceinture de sécurité. Il en résulte, sur la longueur de sangle de ceinture de sécurité, un coude ou un renvoi d'angle au niveau de la ferrure de guidage quand on regarde 4. le siège et son occupant en vue de côté.Les ferrures de gui- dage doivent en effet permettre d'effectuer un renvoi angu- laire relativement abrupt de la sangle jusqu'au niveau de l'os iliaque de l'occupant du siège. En cas d'accident,la sangle de ceinture est ainsi maintenue vers le bas, ce qui réduit considérablement les risques d'effet de "sous-marin" susmentionnés. Les ferrures de guidage de coussin de rehaus- se ou d'égalisation connues sont rigides et en pratique in- déformables du fait que, pour des raisons de tenue mécanique, elles sont réalisées en acier à haute résistance. La présente invention a pour objet de proposer un coussin de rehausse ou d'égalisation d'assise du type général analysé ci-dessus permettant d'accroître encore la sécurité d'un occupant en assurant une limitation des efforts appli- qués et en onférant de ce fait à l'occupant une protection accrue en cas d'accident. Pour ce faire,selon une caractéristique de la présen- te invention, chaque ferrure de guidage est agencée pour fai- re saillie latéralement par rapport au coussin de rehausse et pour pouvoir subir un mouvement de fléchissement vers le haut suivant un trajet de déformation déterminé à partir - d'un plan parallèle à la surface d'assise du coussin. Les ferrures latérales servant au guidage de la sangle de ceinture de sécurité forment en pratique, avec le coussin de rehausse, une liaison à capacité de fléchissement telle que le trajet ou la distance de déformation lors du fléchissement vers le haut de la ferrure, en cas d'accident, peut être aisément prédéterminé et calibré en usine par le fabricant. Du fait de la déformation par flexion vers le haut des ferrures de guidage aménagées sur les côtés laté- raux du coussin d'assise, il se produit, en cas d'accident, une sorte d'effet de rappel élastique de ressort de flexion perpendiculairement à la direction longitudinale de la sangle assurant ainsi l'effet recherché de limitation de transmis- sion des efforts appliqués. On sait qu'en cas d'accident, l'occupant d'un siège de véhicule est habituellement inéluctablement soumis à un 5. déplacement brusque vers l'avant se traduisent par l'appli- cation d'une charge importante sur la sangle du système de ceinture de sécurité. Lorsqu'on regarde de côté le trajet de la sangle en s'attachant plus particulièrement à la pliure ou au coude susmentionné, constaté en condition normale d'uti- lisation, ce dernier a tendance à ôtre redressé ou réduit en raison de la charge de traction exercée sur la sangle mais aussi de la capacité de fléchissement des ferrures de guidage déformables, ce qui assure ainsi l'effet de limita- tion de transmission d'efforts visé. Selon une caractéristique particulière de l'inven- tion, les ferrures de guidage sont mutuellement reliées par une plaque de tôle métallique ou de matériau plastique s'étendant au travers du coussin de rehausse ou d'égalisation d'assise, le trajet ou l'ampleur de la déformation contrôlée étant déterminé pour être de l'ordre de quelques centimètres, typiquement entre environ 25 et 45 mm. Les ferrures de guidage s'étendant latéralement sont de cette façon reliées l'une à l'autre par une plaque plus ou moins rigide traversant le coussin de rehausse, dont les ca- ractéristiques mécaniques sont déterminées pour assurer le trajet de déformation déterminé requis en cas de charge maxi- male appliquée sur la sangle de ceinture de sécurité. Dans cette optique, selon une autre caractéristi- que de l'invention, il se révèle particulièrement intéres- sant de réaliser l'élément de plaque de jonction en une ma- tière plastique choisie parmi l'ABS (copolymère d'acryloni- trile-butadiène-styrène), PA (polyamide), PC (polycarbonate) ou PP (polypropylène) et de réaliser les ferrures de guidage pour qu'elles soient élastiquement déformables. On comprendra que la limitation de transmission d'efforts susmentionnée est toutefois également obtenue grâce à une déformation plastique des ferrures de guidage. L'expérience cependant a montré qu'en pratique, une déforma- tion élastique, résultant de l'utilisation d'un matériau plastique, s'avérait la plus efficace. Si l'on recherche des caractéristiques de déformation plastique, c'est-à-dire 6. avec déformation finale conservée, on peut utiliser pour réaliser la plaque de liaison une tôle métallique en place et lieu du matériau plastique. Du fait des caractéristiques de déformabilité,en cas d'accident, des ferrures de guidage, l'effet de limita- tion des efforts transmis susmentionné se retrouve également au niveau de la partie de sangle d'épaule du système de cein- ture de sécurité, ce qui présente un intérêt majeur pour des enfants ou des adultes de petite taille, du fait que les systèmes de ceinture de sécurité habituels sont conçus pour des adultes de taille et de poids plus important. L'interac- tion entre la partie de sangle ventrale et la partie de san- gle d'épaule résulte du schéma d'implantation de la longueur utile de sangle de ceinture et de son renvoi à rebroussement au niveau du pène de la boucle de ceinture du fait que, en cas d'accident,l'ensemble du système de ceinture de sécurité est soumis à une charge maximale en faisant complètement su- bir aux ferrures de guidage les trajets de déformation en flexion déterminés. Il convient de noter ici qu'en général,la sangle de ceinture de sécurité n'est pas fixée fermement àu pène de la boucle de fermeture mais réalise, à ce niveau, un renvoi continu flottant pour définir les parties de sangle ventrale et d'épaule proprement dites. Quand, sous l'effet de la déflexion élastique maximale des ferrures de guidage, la longueur effective de la partie de sangle ventrale vient à s'allonger, un incrément de longueur de sangle se trouve alors transféré depuis cette partie de sangle ventrale à la partie de sangle d'épaule via le pêne de boucle qui joue le rôle d'une ferrure de renvoi à glissement. Cette légère aug- mentation de la longueur de la partie de sangle d'épaule assu- re l'effet susmentionné des limitations d'efforts. De préfé- rence, la longueur dont la partie de sangle d'épaule augmente lors de l'application d'une charge correspondra exactement à la sur-longueur que les ferrures de guidage déformées du coussin de rehausse ou d'égalisation d'assise fournissent à la partie de sangle ventrale. Selon une autre caractéristique de l'invention, les ferrures de guidage sont réalisées en forme de crochets 7. et s'étendent, ainsi que la plaque de liaison les reliant mutuellement, sensiblement dans un plan parallèle à la sur- face d'assise du coussin. De préférence,le coussin de rehausse ou d'égalisa- tion d'assise est constitué par un empilage de plusieurs cou- ches ou épaisseurs s'étendant également dans des plans paral- lèles à la surface d'assise du coussin, les ferrures de gui- dage s'étendant sensiblement dans le plan de l'une de ces strates. Pour simplifier les choses, en supposant que la sur- face d'assise est horizontale,les ferrures de guidage s'éten- dent donc horizontalement et.ppuvent, en cas d'accident, tre fljchies ou courbées vers le-haut en s'écartant de l'horizon- tale suivant le sus-dit trajet de déformation déterminé. Du fait de la conformation en forme de crochet des ferrures de guidage, on obtiendra une sécurité mais également un es- thétisme accrus en aménageant ces crochets de façon que leurs extrémités libres ou antérieures viennent se prolonger jus- qu'au voisinage immédiat des parois latérales du coussin de rehausse ou d'égalisation. L'ouverture d'accès permettant l'in- troduction de la sangle de ceinture de sécurité dans les fer- rures est ainsi déterminée entre l'extrémité libre en forme de crochet de la ferrure de guidage et la partie de paroi latérale adjacente du corps du coussin. Selon une autre caractéristique de l'invention, la plaque de liaison constitue l'un des strates de l'empilage de couches et d'épaisseurs de mousse constituant le coussin lui-r même, et s'étend sensiblement sur toute la surface d'assise du coussin, les ferrures de guidage étant formées d'une seule pièce avec les extrémités latérales postérieures de la pla- que. En pratique, les ferrures de guidage sont réalisées par découpe ou estampage du flan de matériau constituant la plaque. Du fait de la surface importante de la plaque et de la formation intégrale, à ses extrémités, des ferrures de guidage, on obtient une rigidité en flexion convenable du coussin en direction transversale, c'est-à-dire perpendiculai- rement à la surface d'assise. En condition d'utilisation, 8. l'occupant est normalement assis sensiblement au milieu de la plaque et sollicite donc celle-ci vers le bas par les parties ichiatiques de son os iliaque, ce qui favorise l'orientation et la stabilisation des ferrures de guidage qui peuvent, en pratique,sous l'application d'une charge éle- vée,fléchir vers le haut de part et d'autre du bassin de l'occupant. Dans les modes de réalisation o les ferrures peuvent subir une déformation élastique, elles recouvrent, après cessation de l'application de la charge sur la sangle de ceinture, leur position initiale, le coussin de rehausse ou d'égalisation d'assise recouvrant donc lui-même sa confi- guration initiale. D'autres caractéristiques et avantages de la pré- sente inventiOEn ressortiront de la description suivante d'un mode de réalisation, donné à titre illustratif mais nulle- ment limitatif, faite en relation avec les dessins annexés sur lesquels: La figure 1 est une vue schématique de côté d'un siège de-véhicule équipé -d'un coussin de rehausse selon l'invention, utilisé par un occupant de petite taille; La figure 2 est une vue schématique de face du coussin montrant l'aptitude au fléchissement des ferrures de guidage; La figure 3 est une vue en perspective de la pla- que de liaison formant les ferrures de guidage latérales; La figure 4 est une demi-vue du dessus de la pla- que de la figure 3; La figure 5 est une vue en perspective d'un coussin de rehausse ou d'égalisation selon l'invention, avec ses ferrures de guidage latérales arrières enfonoe de crochet; La figure 6 est une vue partielle du coussin de la figure 5, vue sensiblement de trois quart arrière; et La figure 7 est une demi-vue schématique du dessus du coussin de la figure 5. On a représenté sur la figure 1, une personne, en l'occurrence un enfant d'environ 8 ans, installé sur un cous- sin de rehausse ou d'égalisation d'assise 1 selon l'invention, 9. dont les ferrures de guidage latérales 2 ont été quelque peu exagérées pour faciliter la compréhension du système. Le coussin 1 est posé sur la surface d'assise 3 de l'assise 4 d'un siège de véhicule et le dos de l'enfant est en appui normal contre le dossier 5 du siège. La sangle de ceinture de sécurité 5 passe, en étant guidée, au travers des ferrures de guidage latérales 2 et empêche ainsi un déplacement vers l'avant non seulement de l'enfant mais également du coussin de rehausse ou d'égalisa- tion d'assise 1. La sangle de ceinture de sécurité 7 part d'une zone basse en arrière du siège, depuis un point d'ancrage 8, pour s'étendre vers le haut sous unangle relativement faible, de l'ordre de 200 par rapport à l'horizontale, au travers de la fente entre l'assise de siège 4 et le dossier , pour arriver au niveau de la ferrure de guidage 2. Il se produit là un coude ou un renvoi d'angle de la sangle, visible sur la figure 1, la sangle continuant, depuis la ferrure 2, en s'étendant vers le haut de façon plus prononcée, c'est-à- dire sous un angle d'environ 600, pour atteindre l'aine de l'occupant. En cas d'accident, l'enfant est soumis à une accé- lération tendant à le projeter vers l'avant, ce qui se traduit par l'application d'une charge importante sur la sangle de ceinture de sécurité. La force de traction exercée sur la san- gle 7 tend à décaler le point de cassure ou de renvoi d'angle de la sangle au niveau de la ferrure 2 vers le haut et vers la gauche (comme vu sur cette figure 1) pour rectifier ou redresser la longueur de sangle coudée, c'est-à-dire pour tendre à réduire le coude. La ferrure de guidage s'oppose toutefois à cette tendance. Conformément à l'invention, la ferrure de guidage 2, peut, comme il a été dit plus haut, subir un fléchissement contrôlé vers le haut et se déformer suivant une plage déterminée. La figure 2 fait clairement apparaître les ferru- res de guidage 2 s'étendant latéralement par rapport au corps du coussin 1, ces ferrures 2 étant reliées l'une à l'autre par une plaque de liaison 9 traversant le coussin 1 et repré- 1u. sentée sur cette figure 2 par des lignes pointillées. En cas d'accident,les ferrures de guidage 2 se déforment par flé- chissement élastique ou plastique vers le haut,comme figuré par la ligne de jonction en traits mixtes sur la figure 2. La plaque de liaison 9, réalisée avantageusement en matiè- re plastique, subit, elle, concomitamment une légère fle- xion centrale vers le bas (non représentée), les extrémités latérales de cette plaque dans lesquelles sont formées d'une seule pièce les ferrures 2', fléchissant également vers le haut avec ces dernières. La plaque 9, réalisée de préférence en un matériau plastique, est représentée sur les figures 3 et 4. Dans ce mode de réalisation, les ferrures de guidage 2 sont formées directement d'une seule pièce avec la plaque 9,par exemple par estampage d'un flan de départ,pour présenter une configu- ration enforme de crochet. La figure 7 représente en perspective le coussin de rehausse ou d'égalisation d'assise 1. Dans le coussin ainsi habillé on ne reconnaît bien sûr plus la plaque 9, qui est prise en sandwich entre des couches de matériau plastique en mousse cellulaire, elles-mêmes revêtues d'un habillage exté- rieur, par exemple en tissu. Le coussin de la figure 5 peut être fabriqué suivant tout procédé adéquat, et est constitué avantageusement à partir d'un empilage de différentes cou- ches dont une est constituée par la plaque de liaison 9 sus- mentionnée. Dans l'assemblage final, la plaque est revêtue detoute part, en étant solidariser aux structures adjacentes par collage, de façon que les ferrures de guidage 2 en forme de crochet ou d'oreille soient reliées par une liaison capa- ble de fléchissement à la partie centrale adjacente du corps du coussin 1. Cet agencement permet, en cas d'accident, un fléchissement déterminé des ferrures de guidage 2 vers le haut, concomitamment à l'application d'un effort de pression vers le bas sur l'assise du coussin au niveau de la zone médiane de la plaque 9, le trajet ou la distance de déformation a (figure 2) étant limité à environ 25 à 45 mm, la déforma- tion élastique ou plastique des ferrures de guidage 2 en forme 11. de crochet ou d'oreille assurant ainsi l'effet requis de limitation de transmission des efforts. La figure 6 fait apparaître des détails cons- tructifs du coussin 1 selon l'invention, dont seule la partie gauche est représentée. Le bord avant 10 du coussin, ve- nant normalement sous les genoux de l'occupant, se situe classiquement à un niveau surélevé par rapport à celui du bord arrière 11 du coussin (représenté arbitrairement sous la forme d'une ligne géométrique, nonobstant la configura- tion nonelement arrondie de la périphérie du coussin). Les ferrures de guidage latérales 2 s'étendent à un niveau in- férieur sous la forme d'un crochet dont l'extrémité libre se rabat vers l'avant et vers l'intérieur jusqu'à venir en contact avec la partie de la face latérale-adjacente 12 du corps du coussin (figure 7). Sur cette même vue en plan de la partie droite du coussin de la figure 7, on identifie précisément l'implantation et la forme de crochet des ferrures de guidage latérales 2, dont les extrémités libres 13 orien- tées vers le bas prolongent sensiblement, pour ce qui est du contour global du coussin, les parties avant des faces latérales 12 de ce dernier. Quoique la présente invention ait été décrite en relation avec des modes de réalisation particuliers,elle ne s'en trouve pas limitée mais est au contraire susceptible de modifications et de variantes qui apparaîtront à l'homme de l'art. 12. REVENDICATIONS 1 - Coussin de rehausse ou d'égalisation d'assise pour siège de véhicules, convenant plus particuliè- rement à des personnes de petite taille, notamment des en- fants, ettdestiné à être placé sur la surface d'assise d'un siège de véhicule, comprenant sur sa partie arrière, des ferrures latérales gauche et droite pour le passage et le guidage d'une sangle d'un système de ceinture de sécurité du véhicule, caractérisé en ce que chaque ferrure de guida- ge (2, 2') s'étend vers l'extérieur par rapport à la surface latérale adjacente (12) du corps du coussin (1) et est réa- lisé de façon à pouvoir subir un fléchissement vers le haut sur une distance de déformation déterminée (a) à partir d'un plan parallèle à la surface d'assise du coussin. 2 - Coussin selon la revendication l,caractéri- sé en ce que les ferrures de guidage (2) sont reliées l'une à l'autre par une plaque (9) en tôle ou en matériau plastique traversant le corps du coussin (1), la distance de déforma- tion déterminée (a) étant de l'ordre de 25 à 45 mm. 3 - Coussin selon la revendication 1 ou la re- vendication 2, caractérisé en ce que la plaque est réali- sée en un matériau plastique choisi.parmi le groupe comprenant ABS, PA, PC et PP et en oe cue les ferrures de guidage (2) sont déformables élastiquement ou plastiquement. 4 - Coussin selon l'une quelconque des reven- dications précédentes, caractérisé en ce que les ferrures de guidage (2) sont réalisées chacune en forme de crochet et s'étendent, ainsi que, le cas échéant,la plaque de liaison (9), sensiblement dans un plan parallèle à la surface d'as- sise du coussin. - Coussin selon l'une quelconque des reven- dications 2 à 4, caractérisé en ce que la plaque (9) consti- tue l'une des couches de l'empilage de couches, notamment de matériau cellulaire, constituant le corps du coussin (1) et s'étend sur sensiblement toute la surface d'assise du coussin, les ferrures de guidage (2) étant réalisées d'une seule piè- ce avec la plaque (9).