Brevet FR2541204A1 — publié le 19840824

La présente invention concerne un siège réglable, particulièrement destiné aux camions et aux autobus. Divers types de sièges de conducteur réglables destinés à être utilisés dans les véhicules ont été proposés, avec pour objet l'adaptation à des conducteurs de statures différentes Ainsi des mécanismes de sièges connus permet- tent par exemple le réglage de l'angle du dossier du siège, le réglage de la distance entre le siège et le volant de direction et les pédales, le réglage de la hauteur du siège, et le déplacement longitudinal de l'assise par rapport au dossier. Cependant, des études détaillaes et des simulations sur ordinateur ont démontré que, selon la taille du conduc- teur ou, plus particulièrement, la lorgueur des jambes du conducteur, et en considérant les pédales et le volant de direction comme des points fixes, l'inclinaison du siège de- vait pouvoir varier. Ainsi un inconvénient des mécanismes de siège exis- tants réside dans le fait que, dans certains cas, il n'est pas possible de trouver une position du siège qui permette simultanément aux pieds d'être positionnés confortablement sur les pédales, aux bras d'être positionnés confortablement sur le volant de direction, et au dos du conducteur d'occu- per une position sensiblement verticale Dans ces cas là, le conducteur devra prendre une position qui est anatomi- quement inappropriée. Ainsi, le but de la présente invention est de pro- poser un siège réglable qui permette aux jambes, aux bras et au dos du conducteur d'occuper des positions anatomique- ment appropriées en fonction de la taille du conducteur ou de la longueur de ses jambes. A cet effet, l'invention consiste à prévoir des premiers moyens de translation et de rotation qui permet- tent le déplacement longitudinal de l'assise par rapport au dossier, ainsi que simultanément un déplacement angulai- re limité de l'assise autour d'un premier axe de rotation transversal, l'angle entre l'assise et le dossier diminuant ou augmentant lorsque l'assise est déplacée vers l'avant ou vers l'arrière Il est également envisagé qu'un second mé- canisme de rotation puisse être prévu pour permettre un dé- placement augulaire limité de l'assise autour d'un second axe de rotation transversal à l'assise. Un exemple de réalisation non limitatif de l'inven-. tion est décrit ci-dessous en détail, en référence aux des- sins annexés, sur lesquels: la Fig 1 est une vue de gauche d'un siège de conducteur, la Fig 2 est une simulation des positions idéales de deux personnes de statures différentes, la Fig 3 est une vue schématique des éléments du mécanisme de réglage. la Fig 3 a est une vue similaire à la figure 3, le siège occupant une autre position, la Fig 3 b est une vue similaire à la figure 3, le siège occupant encore une autre position, la Fig 4 est une vue de côté gauche de l'assise, illustrant sa structure interne, la Fig 5 est une vue de face partiellement en coupe de l'assise, la Fig 6 est une vue agrandie de la manette de réglage et de ses éléments représentés sur la figure 5. la Fig 7 est une vue en perspective partielle du mécanisme de la figure 6, la Fig 8 est une vue similaire à la figure 4, illustrant quelques variantes, et la Fig 9 est une vue de face agrandie, en coupe partielle, de la manette de réglage et de ses éléments, conformément à la figure 8 En référence aux dessins, la figure 1 est une vue générale du siège réglable selon la présente invention, qui comprend un dossier 16 et une assise 17 montés sur une struc- ture de base 13 et comportant des panneaux latéraux 14 Les éléments grâce auxquels le siège est réglé sont les suivants un levier 12 pour les déplacements longitudinal et angulaire combinés de l'assise 17, ce levier étant fixé à la structure de base 13, de préférence par sou-dage; une manette de réglage rotative 1, comportant un bouton de verrouillage 2, destinée à lever et à abaisser la partie arrière de l'assise 17; un dispositif de réglage 18, de type connu, des- tiné à régler l'inclinaison du dossier 16 du siège. Le siège est en outre pourvu d'autres moyens de ré- glage, par exemple de moyens pour régler sa hauteur, et de rails 22 pour son déplacement longitudinal. La figure 2 illustre les positions de conduite idéa- les de deux personnes de statures différentes, en superposi- tion Le volant de direction et les pédales sont considérées comme des points fixes, la position idéale par rapport au volant de direction étant celle dans laquelle l'avant-bras est légèrement incliné vers le haut par rapport à l'hori- zontale, du coude vers le poignet Il apparait également que l'inclinaison de la ligne joignant le genou au point H de la hanche peut varier entre une inclinaison négative pour le cas de la silhouette la plus petite et une inclinaison positive pour le cas de la plus grande Ainsi, pour dispo- ser d'un support correct, il est nécessaire non seulement que la longueur de l'assise soit variable, de manière à s'é- tendre du dessous des genoux au dossier du siège, mais éga- lement que l'inclinaison de l'assise soit réglable Afin de maintenir l'avant-bras dans la position légèrement as- cendante décrite ci-dessus, le point H doit donc être levé ou abaissé en fonction de la longueur du corps du conduc- teur. Ainsi, il est clair que la hauteur optimale du point H en fonction principalement de la longueur du corps du conducteur, tandis que la hauteur optimale du point d'ar- ticulation des genoux n'est fonction que de la longueur des jambes Il est également clair sur le dessin qu'il existe un point P qui représente une coïncidence relative de la partie inférieure de la cuisse pour des personnes de sta- tures différentes On en déduit ainsi que l'axe de rota- tion du siège devra être situé au-dessous, ou sensiblement au-dessous de ce point P de manière à éviter des varia- tions significatives de la hauteur en ce point lors du ré- glage de l'inclinaison de l'assise. La figure 3 est une vue simplifiée des éléments de réglage selon l'invention Ici, à la fois le panneau latéral 14 et l'assise 17 sont représentés en traits mix- tes, pour faciliter l'observation -Des plaques 7 et 11, ainsi que le levier 12, sont fixés sur la structure de base 13, tandis qu'une tige 8 et une plaque 6 sont fixées au panneau latéral 14 Bien que les éléments soient de préfé- rence fixés par soudage, il est également possible d'uti- liser des rivets, des boulons et analogues Les axes de guidage 3 et la tige 8 constituent les points de support de l'assise 17. Une fois que-le dossier (non représenté) du sié- ge est fixé au panneau latéral 14, alors, pour déplacer l'assise 17 par rapport au dossier, on soulève le levier 12. Ceci provoque la rotation de l'assise autour de l'axe de guidage 3, et la tige 8 est retirée de sa position d'enga- gement dans la plaque 11 pour permettre au siège d'être ame- né dans une nouvelle position Le déplacement maximal est égal à la longueur C de la-fente longitudinale de la plaque de guidage 7, dans laquelle coulisse l'axe de guidage 3. On remarquera que, du fait de l'inclinaison de la face in- férieure de la plaque 11, le déplacement de l'assise vers l'arrière provoque l'abaissement de la partie avant du siè- ge, comme représenté sur la figure 2 Ceci rend le siège plus approprié aux petits conducteurs De cette manière, le fait de régler la longueur de l'assise par rapport au dossier engendre-automatiquement une inclinaison de l'assise plus adaptée à la stature du conducteur Comme on l'a déjà mentionné, le positionnement correct des bras dépend de la longueur du corps du conducteur, et l'arrière de l'assise peut donc être soumis à un réglage supplémentaire -au moyen de la manette de réglage 1 (figure 1) et d'un mécanisme non représenté sur la figure 3, qui déplace l'axe de guidage 3 dans la fente semi-circulaire ménagée dans la plaque de guidage 6 Le centre du cercle défini par la fente est si- tué à l'extrémité supérieure de la tige 8, au point 0 Ce- lui-ci est approximativement au-dessous du point P (figu- re 2). L'assise peut ainsi être tournée d'un angle d-' 43 iu- tour du point 0. Sur la figure 3 a, l'assise est représentée dépla- cée vers l'arrière, la tige 8 s'engageant dans une seconde position dans la plaque Il L'assise présente une inclinai- son différente, qui peut être encore accentuée par le ré- glage de l'axe de guidage 3 en une nouvelle positions telle que représentée sur la figure 3 b. La figure 4 représente plus en détail le siège de la figure 3, et montre certains des éléments connus, comme les organes flexibles 19 qui supportent une couche de mous- se et qui, grâce à leur flexibilité, permettent l'utilisa- tion d'une moindre quantité de mousse; les cadres 20 (un par côté), qui constituent les supports latéraux de l'as- sise et procurent une sécurité supplémentaire face au glis- sement latéral du conducteur dans le siège; la plateforme 21 qui assure une meilleure réception du conducteur dans la partie avant de l'assise et qui, en combinaison avec l'uti- lisation d'une ceinture de sécurité, entrave le déplacement du conducteur vers l'avant dans le cas d'une décélération rapide; et les rails 22 pour le réglage longitudinal du siège tout entier, Selon l'invention, deux biellettes 4 et 5 pivotent l'une par rapport à l'autre, la biellette 4 étant fixe ra- dialement par rapport à l'arbre 9, qui peut lui-même être tourné par la manette de réglage 1 La biellette 5 comporte un axe de guidage 3 à l'une de ses extrémités, et son autre extrémité pivote sur l'extrémité de la biellette 4 éloignée de l'arbre 9 - La figure 5 est une vue de face de l'assise, sur laquelle on peut observer la symétrie des éléments par rap- D port à un plan vertical central Ainsi, sur les côtés gau- che et droit, respectivement, sont prévus un axe de guidage 3 fixé à une biellette 5, une biellette 4 fixée à l'arbre 9, une plaque de guidage 6 et une plaque de guidage 7, une pla- que de support Il et un panneau latéral 14 La tige fixe 8 et l'arbre rotatif 9 s'étendent d'un côté à l'autre, la ma- nette de réglage 1 étant montée à une extrémité de l'arbre 9, comme décrit. La manette de réglage 1 est prévue pour régler la hauteur de la partie arrière de l'assise Comme le montre la figure 6, la manette de réglage est fixée à la périphé- rie d'une plaque 15 en forme de coupelle, qui est elle-mê- me soudée à l'arbre 9 Quatre ouvertures circulaires tra- versent la plaque 15 en forme de coupelle, et sont fixées à l'une des extrémités respectives d'un collier circulaire 10 qui est situé à l'intérieur de la manette de réglage 1 et qui peut coulisser axialement sur l'arbre 9 Les autres extrémités des entretoises 23 sont fixées à une roue dentée Le bouton de verrouillage 2, pouvant coulisser dans la manette de réglage 1, est en butée contre le collier 10. Un plateau denté semi-circulaire 26 coopère avec la roue dentée 25, le plateau 26 étant fixe par rapport au panneau latéral 14, de préférence en y étant soudé. Ainsi, dans la position illustrée sur les figures 6 et 7, l'arbre 9 est verrouillé, maintenant l'axe de gui- dage 3 en une position déterminée En pressant la manette 2, en s'opposant à la force du ressort de rappel 24, la roue dentée 25 est déplacée dans la direction de la flèche S (fi- gure 7) pour quitter sa position d'engagement avec le pla- teau denté 26 Ceci libère l'arbre 9 en rotation et, via les maillons 4 et 5, la position de l'axe de guidage 3 peut être modifiée, en tournant la manette de réglage 1 alors que le bouton 2 est enfoncé Si on libère le bouton de verrouil- lage 2, le ressort de rappel 24 ramène la roue dentée 25 en engagement avec le plateau denté 26 pour interdire toute rotation ultérieure. La manette de réglage 1 est conformée de manière à permettre une manoeuvre confortable par le conducteur, tour- nant le bouton à l'aide de ses doigts tout en pressant le bouton de verrouillage 2 avec la paume de la main Un autre avantage de ce dispositif réside dans le fait qu'il est ex- trêmement difficile de presser le bouton de verrouillage 2 sans tout d'abord agripper fermement la manette de réglage 1 car, comme le montre la figure 7, le poids du conducteur sur-l'assise exerce sur le maillon 4 une force F, qui en- gendre elle-même un couple sur l'arbre 9 Ce couple est transmis à la roue dentée 25, ce qui force ses dents contre les dents du plateau 26, pour ainsi engendrer un frottement statique élevé entre ces éléments Il est donc nécessaire que ce couple soit libéré par une pression appropriée sur la manette de réglage En agrippant la manette de réglage de cette manière, on évite une chûte brutale de l'assise lorsque le bouton de-verrouillage est pressé. Sur les figures 8 et 9, qui représentent respec- tivement des variantes de l'assise et d'un mécanisme de. commande, les éléments qu i correspondent à ceux des'figures 4 et 6 sont désignés par leurs numéros de référence précé- dents augmentés de 100. La figure 8 représente un second exemple d'assise, dans laquelle la-surface inférieure de la plaque de sup- port 111 est inclinée vers le haut vers l'arrière de l'as- sise 117, c'est-à-dire que son inclinaison est dans la di- rection opposée à celle de la plaque de support Il de la figure 4 La plaque de support 111 présente, tout comme la plaque de support 11, des renfoncements dans lesquels peut s'engager une tige 108 fixée aux panneaux latéraux 114 de l'assise 117, Cette configuration est particulièrement appropriée pour les sièges de véhicules dotés d'un mécanisme de régu- -lation de Ta hauteur Si le siège n'est pas équipé de ce mécanisme, alors la plaque de support devra présenter l'in- clinaison illustrée sur la figure 4. D'autres modifications sont clairement représentées sur la figure 9 Dans cet exemple, l'élément de support qui coopère avec la surface de support plane 107 est un arbre 103 transversal à l'assise 117 et s'étendant parallèlement au tourillon 109 en en étant espacé Un bras de manivelle 128 relie le tourillon 109 à l'arbre transversal 103 Le tourillon 109 est relié à la manette de réglage 101 d'une manière analogue à l'exemple précédent, mais tout l'ensem- ble de la manette de réglage 101, y compris le bouton de verrouillage 102, est maintenu écarté du panneau latéral 114 au moyen d'une plaque d'entretoisement 127 La plaque d'entretoisement 127 est en forme de coupelle, son extré- mité la plus large étant adjacente au panneau latéral 114 et son extrémité la plus étroite étant adjacente à la ma- nette de réglage 101 Dans l'espace situé entre la plaque d'entretoisement et le panneau latéral sont montés une roue dentée 125 et un plateau denté 126, coopérant de la ma- nière décrite en association avec la forme de réalisation de la figure 4. On notera que les rails 122 et les galets 129 pour le réglage longitudinal de l'ensemble du siège sont repré- sentés dans la partie inférieure de la figure 9, les rails étant constitués d'une lèvre en forme de glissière ouverte vers le haut au bord inférieur du panneau latéral 1-14, et d'une glissière ouverte vers le haut soudée au panneau latéral 114. R E V E N D I C A T I O N S 1 Siège réglable, destiné à être utilisé en par- ticulier dans les autobus et les camions, comportant un dossier et une assise, caractérisé en ce qu'il comprend des premiers moyens de réglage permettant le déplacement longitudinal de l'assise ( 17; 117) par rapport au dossier ( 16; 116) ainsi que, simultanément, un déplacement angu-_ laire limité de l'assise par rapport à un premier axe de rotation transversal ( 3, 103), l'angle entre l'assise ( 17 117) et le dossier ( 16; 116) diminuant ou augmentant lors- que l'assise ( 17; 117) est déplacèe longitudinalement par rapport au dossier ( 16, 116). 2 Siège selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend des seconds moyens de réglage qui permet- tent un déplacement angulaire limité (a) de l'assise ( 17 117) autour d'un second axe de rotation ( 0) transversal à l'essai ( 17; 117). 3 Siège selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que le premier axe de rotation transversal ( 3; 103) est situé à la partie arrière de l'as- sise ( 17; 117). 4 Siège selon la revendication 3, caractérisé en ce que l'axe de rotation ( 0) des seconds moyens de réglage est situé en avant du premier axe de rotation transversal ( 3; 103). Siège selon la revendication 1, caractérisé en ce que les premiers moyens de réglage comprennent une surface de support sensiblement horizontale ( 7; 107) et une surface de support inclinée ( 11; 111) pour obtenir des déplacements angulaire et longitudinal simultanés de l'as- sise ( 17; 117), chacune desdites surfaces coopérant avec un second élément de support ( 3 7 8 D 103, 108). 6 Siège selon la revendication 5, caractérisé en ce que la surface de support inclinée ( 11) est inclinée vers le bas vers l'arrière de l'assise ( 17). 7 Siège selon la revendication 5, caractérisé en ce que la surface de support inclinée ( 111) est incli- née vers S haut vers l'arrière de l'assise ( 17). 8 Siège selon l'une quelconque des revendica- tions 6 et 7, caractérisé en ce que la surface de support horizontale est définie par une plaque de guidage ( 7; 107) présentant une fente longitudinale, et en ce que la surface. de support inclinée est définie par une plaque de support ( 11, 111) présentant un bord incliné. 9 Siège selon la revendication 8, caractérisé en ce que la plaque de support ( 11; 111) est disposée en avant de la plaque de guidage ( 7; 107). Siège selon l'une quelconque des revendica- tions 8 et 9, caractérisé en ce que la plaque de support ( 11; 111) et la plaque de guidage ( 7, 107) sont fixées à une structure de base ( 13; 113) de l'assise ( 17; 117). 11 Siège selon, la revendication 8, caractérisé en ce que le bord inférieur de la plaque de guidage ( 11; 111) présente des renfoncements dans lesquels peut s'enga- ger une tige transversale ( 8; 108), la tige transversale ( 8; 108) étant fixée à des panneaux latéraux ( 14; 114) disposés de part et d'autre de l'assise ( 17; 117) et sup- portant l'avant de l'assise ( 17; 117), et en ce qu'un élé- ment de guidage horizontal ( 3; 103) est reçu coulissant dans la fente longitudinale de la plaque de guidage ( 7 107) pour supporter l'arrière de l'assise ( 17; 117). 12 Siège selon la revendication 2, caractérisé en ce que les seconds moyens de réglage comprennent des moyens pour lever ou abaisser sélectivement la partie ar- rière de l'assise ( 17; 117). 13 Siège selon la revendication 2, caractérisé en ce que les seconds moyens de rotation comprennent une surface de guidage fixe s'étendant verticalement, en con- tact avec laquelle l'élément de guidage ( 3; 103) peut ê- tre déplacé pour lever ou abaisser l'arrière de l'assise ( 17; 117). 14 Siège selon la revendication 12, caractérisé en ce que la surface de guidage s'étendant vertica Iemeî est recourbée, son centre étant situé sur l'axe ( 0), et est constituée d'une fente courbe prévue dans une plaque de guidage ( 6), la plaque de guidage ( 6) étant fixée au pan- neau lateral ( 14) et l'axe de guidage ( 3) étant reçu cou- lissant dans la fente. Siège selon l'une quelconque des revendica- tions 13 et 14, caractérisé en ce qu'un arbre rotatif ( 9) s'étend latéralement au-dessous de l'arrière de l'assise ( 17), l'élément de guidage ( 3) étant mobile verticalement par la rotation d'une manette de réglage ( 1) fixée à l'ar- bre ( 9). 16 Siège selon la revendication 15, caractérisé en ce que deux biellettes ( 4, 5) relient l'arbre à l'élé- ment de guidage, l'élément e guidage ( 3) étant fixé à une extrémité de l'une ( 5) des biellettes, l'autre extrémité de cette biellette ( 5) étant fixée à une extrémité de la seconde biellette ( 4), et l'autre extrémité de la seconde biellette ( 4) étant fixée à l'arbre ( 9). 17 Siège selon la revendication 12, caractérisé en ce que des tourillons ( 109) sont montés coaxiaux dans les panneaux latéraux ( 114), disposés de part et d'autre de l'assise ( 17; 117), et en ce que des bras de manivelle ( 128) relient les tourillons ( 109) à un arbre transversal ( 103) parallèle à l'axe des tourillons ( 109), mais espacé de celui-ci, une surface de support plane ( 107) de 1 'assi- se ( 117) coopérant avec l'arbre ( 103) pour supporter l'ar- rière de l'assise ( 117). 18 Siège selon l'une quelconque des revendica- tions 15, 16 et 17, caractérisé en ce que l'arbre ( 9) ou l'un des tourillons ( 109) peut être verrouillé dans l'une quelconque d'une pluralité de positions angulaires, au moyen d'une roue dentée ( 25) montée sur l'arbre ou sur le tourillon pour tourner avec lui en pouvant cependant coulis- ser par rapport à lui, la roue dentée ( 25) pouvant engrener sélectivement sur un plateau denté recourbé fixe ( 26). 19 Siège selon la revendication 18, caractérisé en ce que la manette de réglage ( 1) est fixée à la périphé- rie d'une plaque en forme de coupelle ( 15) fixée à l'arbre - ( 9) ou au tourillon ( 109), la roue dentée ( 25) étant coaxia- le à l'arbre ( 9) et étant supportée par une pluralité d'en- tretoises ( 23) s'étendant à partir de la roue dentée ( 25) à travers des ouvertures de la plaque en forme de coupelle ( 15-) pour se terminer en un collier ( 10) coaxial à l'arbre ( 9) ou au tourillon ( 109) et coulissant sur celui-ci, des moyens élastiques ( 24) étant prévus pour pousser le collier ( 10) axialement par rapport à l'arbre ( 9) ou au tourillon ( 109) de manière à ce que la roue dentée ( 25) s'engage sur le plateau denté fixe ( 26), et des moyens ( 2) étant prévus pour déplacer sélectivement le collier ( 10) en s'opposant à l'action des moyens élastiques ( 24). Siège selon la revendication 16, caractérisé en ce que les moyens élastiques ( 24) consistent en un res- sort hélicoïdal. 21 Siége selon la revendication 18, caractérisé en ce que la roue dentée ( 125) et le plateau denté ( 126) sont disposés entre un panneau latéral ( 114) du siège et une plaque drentretoisement ( 127) fixée sur la face exté- rieure du panneau latéral ( 114). 22 Siège selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'une paire de rails longitudinaux ( 122, 129) sont formés d'une piece avec les panneaux latéraux ( 114). 23 Siège réglable comprenant un ensemble de panneau latéral, caractérisé en ce qu'il comporte un pan- neau latéral ( 114)' une plaque d'entretoisement ( 127) fi- xée au panneau latéral parallèlement et de façon espacée par rapport à celui-ci, un arbre ( 109) monté à rotation dans des orifices coaxiaux du panneau latéral et de la plaque d'entretoisement, une roue dentée ( 125) montée sur l'arbre à coulissement axial par rapport à celui-ci de ma- nière déplaçable sélectivement à partir d'une première position dans laquelle la roue dentée engrène avec un plateau denté fixe ( 126) monté entre le panneau latéral ( 114) et la plaque d'entretoisement ( 127) vers une secon- de position de libération, une manette étant prévue pour permettre à l'arbre d'être tourné lorsque la roue dentée est dans sa seconde position, l'ensemble comprenant en outre des moyens élastiques sollicitant la roue dentée vers sa première position et des seconds moyens actionna- bles à la main pour déplacer la roue dentée à partir de sa première vers sa seconde position.