Brevet FR2668431A1 — publié le 19920430

Procédé et appareil Pour commander un dispositif d'appui lombaire pour siège de véhicule La présente invention concerne la commande d'un dispositif d' appui lombaire destiné à être utilisé dans un siège de véhicule automobile, et plus particulièrement un procédé et un appareil pour commander le dispositif d'appui lombaire afin de régler les positions vers l'avant et vers l'arrière d'une plaque d'appui lombaire du dispositif, de manière à exercer la pression d'appui désirée sur les parties lombaires de l'utilisateur du siège et de réduire ainsi la fatigue de cet utilisateur. On connaît un dispositif d'appui lombaire motorisé qui est actionné sous la commande d'un moteur de façon à régler la pression exercée par la plaque d' appui sur les parties lombaires de l'utilisateur du siège Le réglage est réalisé par une opération de commutation. Lors d'une longue période de conduite d'un véhicule équipé d'un tel dispositif d'appui lombaire, l'utilisateur se fatigue en restant assis sur le siège, la fatigue développant une sensation d'inconfort lorsque la force d' appui lombaire est pré-réglée. Dans le dispositif d'appui lombaire motorisé connu, la force d'appui lombaire est une force constante qui exerce une pression de valeur constante sur les parties lombaires de l'utilisateur Cette disposition ne permet toutefois pas de dissiper complètement la fatigue de l'utilisateur. Compte tenu de l'inconvénient précité, la présente invention propose un procédé et un appareil pour commander le dispositif d'appui lombaire, qui permet de réduire la fatigue de l'utilisateur d'un siège équipé du dispositif. A cet effet, le présente invention propose le choix entre une commande manuelle et une commande automatique du dispositif d' appui lombaire, et en particulier pour la commande automatique, une série alternée d'impulsions rectangulaires sont émises dans chacun de deux relais, de sorte qu'un moteur relié aux relais est entraîné de façon alternée dans les deux sens, ce qui oblige la plaque d'appui lombaire du dispositif à se déplacer vers l'avant et vers l'arrière d'une manière alternativement répétée Ce mouvement assure un effet de massage sur les parties lombaires de l'utilisateur du siège et dissipe ainsi la fatigue de cet utilisateur lorsqu'il conduit pendant une longue période de temps. Selon un aspect de l'invention, la période de génération des impulsions rectangulaires et la largeur de ces dernières peuvent être réglées en insérant des condensateurs et des résistances variables appropriés dans un circuit électrique convenable La périodicité des pressions exercées par la plaque d'appui lombaire peut être réglée de manière continue en ajustant la période des impulsions Par ailleurs, la force des pressions de la plaque peut être réglée en ajustant le rapport d'impulsion, c'est-à-dire la largeur des impulsions Ces deux réglages peuvent être effectués indépendamment l'un de l'autre. Un mode d'exécution de la présente invention sera décrit ci- après à titre d'exemple nullement limitatif en référence aux dessins annexés dans lesquels: la figure 1 est un schéma fonctionnel d'un circuit pour commander un dispositif d'appui lombaire selon la présente invention; la figure 2 est un schéma fonctionnel montrant la relation entre le circuit et un siège de véhicule pourvu du dispositif d'appui lombaire; et les figures 3 et 4 représentent l'allure des impulsions destinées à être produites de manière alternée pour commander un moteur. Les figures 1 et 2 représentent un mode de réalisation d'un dispositif de commande 10 d'un dispositif d'appui lombaire qui comprend essentiellement un moteur électrique 12, un commutateur de sélection 14, un commutateur manuel 16, un générateur d'impulsions 18 et un circuit de sortie d'impulsions alternées 20 Le moteur est de préférence un moteur à courant continu. Comme le montre la figure 2, une plaque d'appui lombaire 22 est prévue dans le dossier 26 d'un siège de conducteur 24, un mécanisme d'entraînement (non représenté) associé à la plaque 22 étant prévu de façon à ce que celle-ci exerce une pression sur les parties lombaires de l'utilisateur du siège lorsqu'elle est déplacée vers l'avant Ces éléments sont une partie connue d'une structure permettant un déplacement vers l'avant et vers l'arrière de la plaque 22 par rapport au dossier 26. En revenant à la figure 1, on voit que le commutateur de sélection 14, par exemple du type à bascule, comprend un contact principal 14 a apte à être mis en contact avec l'un ou avec l'autre d'un premier et d'un second points de contact 14 b,14 c. Le contact 14 a est relié à une source d'énergie 28 pour faire sélectivement passer du courant dans l'un des deux points de contact 14 b,14 c. Le commutateur manuel 16, de préférence du type à bascule, comprend également un contact principal 16 a apte à être mis en contact avec l'un ou avec l'autre d'un premier et d'un second points de contact 16 b, 16 c, le contact principal 16 a étant relié au premier point 14 b du commutateur de sélection 14, qui forme le côté commande manuelle de ce dernier. Des premier et second relais RL 1,RL 2 sont par ailleurs respectivement reliés aux points 16 b,16 c du commutateur manuel 16 Les deux relais ont respectivement des contacts de relai R Lla,RL 2 a qui sont à leur tour reliés au moteur 12, la rotation du moteur 12 étant inversée lors de l'actionnement du commutateur 16 par ces relais De façon spécifique, le fait de mettre le contact principal 16 a en contact avec le premier point 16 b permet au courant de circuler dans le moteur 12 à travers le premier relai RL 1,R Lla, le moteur tournant alors dans le sens normal pour permettre un déplacement vers l'avant de la plaque d'appui lombaire 22 Par ailleurs, le fait de mettre le contact principal 16 a en contact avec le second point 16 c a pour résultat une rotation en sens inverse du moteur 12 par l'intermédiaire du second relai RL 2,RL 2 a et par suite un déplacement vers l'arrière de la plaque 22 Ceci constitue un réglage manuel grâce à un déplacement du commutateur de sélection 14 vers le point de contact 14 b situé côté commande manuelle. Le générateur d'impulsions 18, de préférence un temporisateur à circuit intégré, est relié à la source d'énergie 28 et produit, comme le montre la figure 3, des impulsions rectangulaires ayant une période et une largeur données à partir d'un signal d'entrée électrique provenant de la source 28, fournissant ainsi une impulsion propre dans le circuit de sortie d'impulsions alternées 20. Le circuit de sortie d'impulsions alternées 20 comporte une première et une seconde bornes de sortie 30,32 reliées respectivement au premier et au second relais RL 1,RL 2 par l'intermédiaire d'une première et d'une seconde lignes L 2,L 3 Il ressort des figures 1 et 3 que plusieurs impulsions en provenance du générateur 18 sont alternativement transmises aux première et seconde lignes L 2 et L 3 par l'intermédiaire du circuit 20, ces lignes transmettant alternativement un certain nombre d'impulsions à chacun des deux relais RL 1 et RL 2. Cette transmission alternée des impulsions est effectuée indépendamment du fonctionnement du commutateur manuel 16. La borne d'entrée du circuit de sortie d'impulsions alternées 20 est reliée au point de contact 14 c précité du commutateur de sélection 14 qui sert de commutateur automatique pour permettre automatiquement une permutation alternée des deux relais RL 1 et RL 2. Ainsi, le fait de mettre en service le point 14 c bloque le commutateur manuel 16 précité et place le circuit 20 en état de marche Dans ce mode de commutation automatique, en relation avec les figures 1 et 3, les impulsions en provenance du générateur 18 sont transmises par l'intermédiaire de la ligne Ll et distribuées alternativement par le circuit 20 dans chacune des première et seconde lignes L 2 et L 3, réalisant ainsi la permutation alternée correspondante des relais Ri et R 2 pendant une durée de temps égale à la largeur de chaque impulsion et provoquant une rotation du moteur 12 dans les deux sens d'une manière alternée pendant une durée donnée égale à la largeur de chaque impulsion. Comme indiqué par les flèches sur la figure 2, la plaque d'appui lombaire 22 est déplacée alternativement vers l'avant et vers l'arrière par ce système d'entraînement alterné, à la manière du déplacement d'un piston, la plaque 22 étant avancée et reculée d'une distance correspondant à la largeur des impulsions et produisant ainsi un mouvement exerçant des pressions répétées suivant une période d'impulsions donnée contre les parties lombaires de l'utilisateur du siège Ce mouvement effectue un massage desdites parties lombaires A la différence de la force de pression simple conventionnelle, la force d'appui lombaire s'accompagne d'un effet de massage et est efficace pour dissiper la fatigue de l'utilisateur. Le système d'appui lombaire à impulsions selon la présente invention peut être inclus directement dans des mécanismes d'appui lombaire connus de façon à simplifier la structure du dispositif. Comme représenté sur la figure 1, le générateur d'impulsions 18 est relié à une résistance intermédiaire Ra, à une résistance variable Rb destinée au réglage de la périodicité des pressions, à une autre résistance variable Rc destinée à régler l'intensité des pressions et aux deux condensateurs Ca,Cb Dans ce cas, la période T de génération des impulsions est déterminée par la formule suivante T t (Ra + 2 Rb)Ca ( 1) 1,44 tandis que la largeur des impulsions t H est déterminée par la formule suivante t H = 1,6 Rc x Cb x T ( 2) (Ra + 2 Rb)Ca En conséquence, la périodicité des pressions exercées par la plaque d'appui lombaire 22 est déterminée par la première formule tandis que le degré ou la force des pressions de la plaque 22 (c'est-à- dire le rapport d'impulsion t H / T) est obtenu en divisant la valeur de t H de la seconde formule par la valeur de T de la première formule. Comme on peut le voir sur la figure 4, si la valeur de la seconde résistance Rc augmente, la largeur des impulsions augmente, ce qui est réalisé indépendamment du réglage de la première résistance Rb. Ainsi, le moteur 12 est entraîné alternativement dans les deux sens pendant une durée accrue correspondant à cette largeur d'impulsions augmentée, ce qui permet à la plaque 22 d'exercer une force de pression accrue. En ce qui concerne la première résistance Rb, l'taugmentation de sa valeur augmente le nombre des pressions. On voit que la force de pression et le nombre des pressions de la plaque d' appui lombaire 22 peuvent être réglés indépendamment l 'un de l'autre et de manière continue à l'aide des deux résistances de réglage Rc et Rb, afin de donner à l'utilisateur une force d'appui lombaire optimale en fonction de sa fatigue et de dissiper cette fatigue due à une position assise prolongée. La présente invention n'est évidemment pas limitée au mode de réalisation représenté Elle couvre en effet les modifications, variantes et additions apportées au procédé et à l'appareil définis par les revendications annexées. 7, REVENDICATIONS 1 Procédé pour commander un dispositif d'appui lombaire ( 10) comportant une plaque d'appui lombaire ( 22), de façon à ce qu'un moteur électrique ( 12) déplace cette plaque vers l'avant et vers l'arrière pour qu'elle exerce des pressions sur les parties lombaires de l'utilisateur d'un siège, caractérisé en ce qu'il consiste à permettre le choix entre une commande manuelle et une commande automatique en utilisant un commutateur de sélection ( 14); à régler, lors du mode de commande manuelle, les positions avant et arrière de la plaque d'appui lombaire ( 22) en effectuant une opération de commutation pour permettre l'entraînement correspondant du moteur ( 20) dans un sens ou dans l'autre; et à faire tourner le moteur, lors du mode de commande automatique, dans les deux sens alternativement et de manière répétée en produisant plusieurs impulsions rectangulaires ayant chacune une période et une largeur d'impulsion données et en distribuant alternativement ces impulsions dans deux relais (RL 1,RL 2) qui provoquent à leur tour un entraînement alterné dans les deux sens du moteur en réponse à chacune des impulsions envoyées alternativement, permettant ainsi le déplacement de la plaque d'appui lombaire ( 22) vers l'avant et vers l'arrière d'une manière alternée et répétée. 2 Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la commande manuelle est assurée à l'aide d'un commutateur manuel ( 16) ayant deux points de contact ( 16 b,16 c) reliés respectivement aux deux relais (RL 1,RL 2), tandis que la commande automatique est assurée en mettant un élément de contact (lia) du commutateur de sélection ( 14) en contact avec un point de contact ( 14 c) relié à un moyen ( 20) pour envoyer des impulsions rectangulaires dans chacun des deux relais (RL 1,RL 2). 3 Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que les impulsions sont produites par un générateur d'impulsions ( 18) relié électriquement à une source d'énergie ( 28) et en ce que le moyen ( 20) pour envoyer les impulsions comprend un circuit de sortie d'impulsions alternées, de sorte que, lors de la commande automatique, les impulsions émises par le générateur ( 18) sont distribuées par le circuit de sortie d'impulsions alternées alternativement dans chacun des deux relais (RL 1,RL 2), obligeant ainsi le moteur à tourner dans les deux sens alternativement et de manière répétée. 4 Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il consiste en outre à permettre une variation de la période de génération et de la largeur des impulsions émises par le générateur d'impulsions ( 18) de façon à régler la périodicité et la force des pressions exercées par la plaque d'appui lombaire ( 22) sur les parties lombaires de l'utilisateur. Procédé selon la revendication 4, caractérisé en ce que la variation de la périodicité de génération et de la largeur des impulsions est assurée à partir de deux résistances variables (Rb,Rc) et de deux condensateurs (Ca,Cb) agencés pour être reliés électriquement avec le générateur d'impulsions ( 18), une résistance (Ra) étant interposée entre deux ensembles formé chacun d'une résistance variable et d'un condensateur, en ce que la période de génération est déterminée par la formule T (Ra + 2 Rb)Ca ( 1) 1, 44 dans laquelle T désigne la période de génération, Ra et Rb désignent les résistances variables, Ca désigne l'un des condensateurs, et en ce que la force de pression est déterminée par un rapport d'impulsion obtenu à partir de la formule suivante t H / T dans laquelle t H désigne la largeur des impulsions et est défini par la formule t H = 1,6 Rc x Cb x T( 2) (Ra + 2 Rb)Ca dans laquelle T désigne la période de génération des impulsions définies par la formule ( 1) et Ra,Rb,Rc,Ca,Cb désignent respectivement les résistances variables et les condensateurs. 6 Appareil pour commander un dispositif d'appui lombaire disposé à l'intérieur d'un siège, notamment de véhicule automobile, caractérisé en ce qu'il comprend une plaque d'appui lombaire ( 22) disposée dans le dossier ( 26) du siège et déplaçable vers l'avant et vers l'arrière par rapport au dossier pour supporter de manière réglable les parties lombaires de l'utilisateur; un moteur ( 12) pour permettre le déplacement vers l'avant et vers l'arrière de la plaque d'appui lombaire ( 22); un générateur d'impulsions ( 18) pour produire des impulsions rectangulaires ayant chacune une période de génération et une largeur d'impulsions prédéterminées; un circuit de sortie d'impulsions alternées ( 20) recevant les impulsions en provenance du générateur d'impulsions ( 18) et les distribuant alternativement par l'intermédiaire de deux bornes de sortie ( 30,32); un commutateur de sélection ( 14) pour permettre le choix entre une commande manuelle et une commande automatique; et un commutateur manuel ( 16) relié à un point de contact manuel ( 14 b) du commutateur de sélection ( 14), le commutateur manuel étant en outre relié aux relais (RL 1,RL 2) pour faire tourner le moteur ( 12) dans les deux sens; et en ce que lors de la commutation du commutateur de sélection ( 14) dans la position de contact avec le point de contact manuel ( 14 b), le moteur ( 12) est commandé manuellement en vue d'une rotation dans un sens ou dans l'autre lorsqu'on actionne le commutateur manuel ( 16), afin de permettre le réglage de la plaque d'appui lombaire ( 22) dans les directions avant et arrière tandis que lors de la commutation du commutateur de sélection ( 14) dans la position de contact avec un point de contact automatique ( 14 c), les impulsions peuvent être transmises alternativement dans les relais (RL 1,RL 2) pour permettre des séries répétées d'entraînements du moteur dans les deux sens, de façon à provoquer des déplacements répétés et alternatifs vers l'avant et vers l'arrière de la plaque d'appui lombaire ( 22) sous une périodicité et une force de pression prédéterminées. 7 Appareil selon la revendication 6, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens de réglage de la période des impulsions pour donner à la période de génération des impulsions une valeur prédéterminée, et des moyens de réglage du rapport d'impulsion pour régler la largeur des impulsions, de telle sorte que la période de génération des impulsions et rapport d'impulsion puissent être réglés indépendamment. 8 Appareil selon la revendication 7, caractérisé en ce que les moyens de réglage de la période des impulsions et les moyens de réglage du rapport d'impulsion comprennent chacun une résistance variable et un condensateur qui sont reliés au générateur d'impulsions ( 18).