Brevet FR2810931A1 — publié le 20020104

L'invention concerne un appui-tête d'un siège disposé dans un habi- tacle de véhicule automobile comportant un dispositif de réglage automati- que en hauteur. Les sièges de véhicule automobile de conception moderne, qu'il s'agisse du siège du conducteur ou des sièges des passagers, comportent de nombreux moyens de réglage permettant d'assurer le confort et la sécu- rité de l'occupant du siège. En particulier, les sièges de véhicule automobile comportent la plupart du temps un appui-tête monté sur la partie supérieure du dossier du siège et prolongeant le dossier à la hauteur de la tête de l'occupant du siège. L'appui-tête permet en particulier d'améliorer les conditions de sécu- rité pendant la marche du véhicule automobile, pour l'occupant du siège. En cas de choc, la tête de l'occupant du siège est retenue, de manière à éviter une flexion et une lésion du cou et de la colonne vertébrale de l'occupant du siège. Cependant, pour que la sécurité du passager soit assurée de manière satisfaisante, il est indispensable que l'appui-tête soit correctement placé, c'est-à-dire que sa partie antérieure d'appui soit située à la hauteur de la tête du passager. De manière à pouvoir adapter le siège à la morphologie de différents passagers prenant place successivement sur le siège, les cons- tructeurs de véhicules automobiles réalisent des appuis-tête ajustables qui peuvent être, en particulier, réglés en hauteur par rapport au dossier du siège. En pratique, peu d'utilisateurs pensent à adapter la position de l'ap- pui-tête à leur morphologie, au moment o ils prennent place sur le siège du véhicule automobile. Il en résulte que la sécurité de ces utilisateurs n'est pas optimale. En outre, les appuis-tête des passagers arrière du véhicule automo- bile peuvent gêner le conducteur, par exemple lors de manoeuvres ou d'un changement de file, du fait qu'ils sont susceptibles de réduire la visibilité de l'environnement offerte au conducteur du véhicule automobile par l'intermé- diaire du ou des rétroviseurs. On connaît des sièges de véhicule automobile comportant de nom- breux moyens de réglage dont certains peuvent permettre un réglage auto- matique du siège à la morphologie du passager. Cependant, on ne connais- sait pas jusqu'ici de dispositif permettant de régler de manière automatique et dans des conditions entièrement satisfaisantes, la position de l'appui-tête d'un siège de véhicule automobile, au moment de l'installation d'un occupant sur le siège du véhicule. Le but de l'invention est donc de proposer un appui-tête d'un siège disposé dans un habitacle de véhicule automobile comportant un dispositif de réglage automatique en hauteur qui permette d'adapter l'appui-tête de manière simple et efficace à la morphologie d'un occupant du siège et d'as- surer une bonne visibilité au conducteur du véhicule automobile, lorsque le siège est un siège arrière du véhicule automobile et qu'il n'est pas occupé. Dans ce but, le dispositif de réglage automatique en hauteur suivant I'invention comporte: - une source lumineuse fixée dans une partie de l'habitacle, en vis-à- vis du siège, de manière à émettre un faisceau lumineux en direction d'une face antérieure de l'appui-tête destinée à assurer l'appui de la tête d'un oc- cupant du siège, - un détecteur de faisceau lumineux fixé sur une partie de la face an- térieure de l'appui-tête et dirigé vers l'avant, et - un moyen moteur de déplacement de l'appui-tête par rapport au siège, dans la direction verticale vers le haut et vers le bas comprenant un moyen de commande d'actionnement relié au détecteur de faisceau lumi- neux. Afin de bien faire comprendre l'invention, on va décrire à titre d'exem- ple en se référant aux figures jointes en annexe, un appui-tête suivant l'in- vention comportant un dispositif de réglage automatique et son fonctionne- ment dans plusieurs cas d'utilisation du siège du véhicule automobile. La figure 1 est une vue latérale en élévation de la partie supérieure du siège du véhicule automobile et de l'appui-tête et de son dispositif de ré- glage automatique pour assurer le confort et la sécurité d'un passager. La figure 2 est une vue partielle en élévation et en coupe analogue à la vue de la figure 1 montrant l'utilisation du dispositif de réglage automati- que de l'appui-tête dans une phase initiale d'installation de l'occupant. Les figures 3, 4 et 5 sont des vues en élévation latérale et en coupe partielle de l'habitacle d'un véhicule automobile montrant un siège de véhi- cule automobile équipé d'un appui-tête suivant l'invention, dans différents cas d'utilisation du siège par un occupant. Sur la figure 1, on voit la partie supérieure du dossier 2 d'un siège de véhicule automobile désigné de manière générale par le repère 1. Le siège 1 du véhicule est équipé d'un appui-tête 3 suivant l'invention. L'appui-tête 3 qui est monté sur la partie supérieure du dossier 2 comporte une armature 4 en un matériau rigide tel qu'un métal ou une matière plasti- que et une matelassure 5 recouvrant l'armature 4. La matelassure 5 com- porte une surface antérieure 5a destinée à assurer l'appui de la tête 6a d'un occupant 6 du siège de véhicule 1, par exemple dans le cas d'une accéléra- tion ou d'un choc exerçant une force dirigée vers l'arrière sur la tête 6a de l'occupant 6. L'armature 4 de l'appui-tête 3 comporte une partie de support 4a en- gagée dans une partie de guidage correspondante de la partie supérieure du siège 2, de manière que l'appui-tête 3 puisse être déplacé dans la direc- tion verticale par rapport au dossier 2 du siège 1. Dans la partie supérieure du siège est fixé un moteur ou motoréducteur électrique 7 comportant par exemple un pignon de sortie 7a engrenant avec une partie du support 4a de l'appui-tête 5 constituée par une crémaillère. On peut imaginer bien entendu d'autres moyens de déplacement dans la direction verticale de l'appui-tête 3 par rapport au dossier 2 du siège 1, par des moyens moteurs. Le moteur 7 est relié à un boîtier de commande 8 assurant son ali- mentation, par exemple en courant électrique, pour assurer des déplace- ments voulus de l'appui-tête 3. A l'intérieur de la matelassure 5 de l'appui-tête 3 est disposé, à l'inté- rieur d'une cavité 9, un détecteur lumineux tel qu'une cellule photoélectrique qui est reliée, par au moins un conducteur électrique 11 passant à l'inté- rieur du support 4a de l'appui-tête, au boîtier de commande 8 du moteur 7 de déplacement de l'appui-tête. A l'intérieur de l'habitacle 12 du véhicule automobile dans lequel est disposé le siège 1 est placée une source lumineuse 13 qui peut être consti- tuée par exemple par une source de lumière facilement identifiable, par exemple une source infrarouge avec codage. Ces sources lumineuses sont utilisées par exemple pour le verrouillage et le déverrouillage des portières d'un véhicule automobile depuis l'extérieur du véhicule. La source lumineuse 13 sera placée généralement à un niveau supérieur au niveau supérieur du dossier 2 du siège 1. De préférence, la source lumineuse 13 est fixée sur une partie supé- rieure du pare-brise 14 du véhicule automobile et par exemple sur le rétrovi- seur 15, dans le cas o le siège de véhicule 1 est un siège avant et en parti- culier le siège du conducteur. On a représenté sur la figure 1, la zone 16 de capture de lumière par la cellule photoélectrique 10 disposée à l'intérieur de la cavité 9 de la mate- lassure 5 de l'appui-tête 3. La forme et la dimension de la zone de capture 16 dépendent de la dimension et de la disposition à l'intérieur de la cavité 9 de la cellule photoélectrique 10. En particulier, la disposition de la cellule photoélectrique 10 à l'inté- rieur de la cavité 9 de faible ouverture permet d'éviter que des lumières pa- rasites ne viennent perturber le dispositif de réglage automatique de l'appui- tête 3. En outre, l'utilisation d'une lumière infrarouge codée en combinaison avec une cellule photoélectrique appropriée permet de limiter fortement ou d'éliminer pratiquement les risques de perturbations du dispositif par une lumière parasite. Sur la figure 2, on a représenté l'appui-tête 3 du siège 1, au moment o un passager 6 vient de prendre place sur le siège 1 du véhicule automo- bile à l'intérieur de l'habitacle 12, de telle manière que la tête 6a du passager 7 occulte partiellement la zone de capture 16 de la cellule photoélectrique et que la zone de capture résiduelle ne contienne plus la source lumineuse 13. Dans ce cas, la cellule photoélectrique 10 émet un signal qui est reçu par le boîtier de commande 8 de l'appui-tête 3 qui correspond à une absence de réception de la lumière de la source 13. Le dispositif de réglage automatique de l'appui-tête 3 est mis en fonc- tionnement soit de manière manuelle par l'utilisateur 6, au moment o il prend place sur le siège du véhicule automobile, soit, de préférence, de ma- nière automatique, par un moyen d'activation constitué par exemple par un capteur de détection de la fermeture de la porte du véhicule automobile qui a été utilisée par l'occupant 6 du siège 1 ou par un détecteur de l'occupation du siège 1 constitué par exemple par un capteur de pression. Dans tous les cas, un signal 8' d'activation est transmis au boîtier de commande 8 du dispositif de réglage, de manière à transmettre au moteur 7 une commande de déplacement correspondant au signal reçu en prove- nance de la cellule photoélectrique 10. Par exemple, dans le cas représenté sur la figure 2, le signal reçu par le boîtier de commande 8 entraîne une alimentation du moteur 7 assurant le déplacement de l'appui-tête 3 dans la direction verticale et vers le haut, comme représenté par la flèche 17. Le déplacement dans la direction verticale et vers le haut de la partie mobile de l'appui-tête 3 s'arrête, soit lorsque la cellule 10 reçoit un signal lumineux d'intensité prédéterminée de la source 13, soit lorsque la partie de support 4a de l'appui-tête 3 parvient au contact d'une butée haute. Dans tous les cas, la surface d'appui 5a de la matelassure 5 de l'ap- pui-tête 3 parvient dans une position située en vis-à-vis de la tête 6a du pas- sager 6 pour assurer son confort et sa sécurité. Plusieurs logiques d'actionnement peuvent être utilisées pour com- mander les déplacements de l'appui-tête. Tout d'abord, on peut prévoir un démarrage systématique de l'appui- tête depuis une position maximale basse, ce qui permet en particulier, dans le cas des sièges arrière du véhicule automobile, de placer les appuis-tête en position basse, lorsque les sièges ne sont pas utilisés. On dégage ainsi l'espace arrière permettant d'améliorer la visibilité pour le conducteur du vé- hicule automobile, dans le cas de manoeuvre. Il est possible aussi bien de prévoir une remise en position basse automatique de l'appui-tête du siège de véhicule automobile, à l'issue de l'utilisation du siège par un occupant, qu'un arrêt de l'appui-tête dans la po- sition de réglage qui a été obtenue lors de l'utilisation du siège. Dans le second cas, le réglage automatique de l'appui-tête comporte une première étape de descente de l'appui-tête, jusqu'à sa position maxi- male basse. Dans le cas d'un utilisateur du siège de taille suffisante, le faisceau de la source lumineuse 13 est occulté par la tête du passager, comme repre- sente sur la figure 2 et le réglage automatique est effectué par le déplace- ment vertical et vers le haut à vitesse lente de l'appui-tête, jusqu'à la détec- tion de la lumière de la source lumineuse 13 par la cellule photoélectrique 10 ou jusqu'à la butée haute, comme il a été expliqué plus haut. Dans le cas de l'utilisation du siège par un passager de petite taille dont la tête n'occulte pas le faisceau de la source lumineuse 13, I'appuitête reste dans sa position maximale basse. On peut également utiliser une logique de commande avec démar- rage en position haute. Dans ce cas, le réglage automatique comporte une première étape de montée de l'appui-tête jusqu'à sa position maximale haute puis une des- cente de l'appui-tête à vitesse lente produite par le moteur 7 commandé par le boîtier de commande 8, jusqu'au moment o la tête 6a du passager 6 commence à occulter le faisceau de la source lumineuse 13. L'arrêt du mo- teur 7 est alors commandé par une variation du signal fourni par la cellule photoélectrique 10. On détecte ainsi la limite de la zone d'ombre produite par la tête du passager 6a, ce qui permet d'arrêter l'appui-tête 3 dans une position idéale dans laquelle la surface d'appui 5a est parfaitement en vis-à- vis de la tête 6a de l'occupant 6 du siège 1. Enfin, on peut également effectuer une recherche de seuil pour placer I'appui-tête 3 dans une position idéale. Dans ce cas, le boîtier de commande 8 détecte un changement d'état prédéterminé de la cellule 10 ou un signal de fin de course. Dans tous les cas, afin d'éviter les déplacements permanents du dis- positif, l'actionnement du système de réglage est assuré par déclenchement manuel ou par une détection automatique d'occupation du siège ou de fer- meture d'une portière du véhicule. Sur la figure 3, on a représenté le siège de véhicule 1 à l'intérieur de l'habitacle 12 du véhicule automobile dans le cas o le siège 1 est occupé par un passager 6 de petite taille. Dans ce cas, la partie mobile de l'appui- tête 3 est placée en fin de réglage dans sa position maximale basse qui, sui- vant les cas, peut être obtenue sans déplacement, si la partie mobile de I'appui-tête est en position basse à l'instant initial et que la tête 6a de l'occu- pant 6 n'occulte pas le faisceau de la source 13 ou par déplacement vers le bas de la partie mobile de l'appui-tête 3, dans le cas o la partie mobile de l'appui-tête 3 a été arrêtée précédemment soit en position de butée haute soit dans une position de réglage précédente, lors de l'occupation du siège par un occupant d'une taille supérieure. Sur la figure 4, on a représenté le siège 1, lors de l'utilisation du siège par un occupant 6 de taille moyenne prenant place après l'utilisation du siège par un passager de grande taille ou lorsque l'appui-tête est ramené en position haute à l'issue d'une utilisation du siège. Dans ce cas, le réglage automatique de la partie mobile de l'appuitête 3 est réalisé par déplacement vers le bas, comme représenté par la flèche 18, jusqu'au moment o la tête 6a du passager 6 commence à occulter le faisceau de la source lumineuse 13. Sur la figure 5, on a représenté le siège 1 du véhicule automobile à I'intérieur de l'habitacle 12, dans le cas de l'utilisation du siège par un occu- pant de grande taille 6 succédant à un passager de petite taille ou de taille moyenne, dans le cas o la partie mobile de l'appui-tête 3 est restée en po- sition après le départ de l'occupant précédent. Dans ce cas, la tête 6a du passager 6 de grande taille occulte le faisceau de la source lumineuse 13, ce qui commande le déplacement dans la direction verticale et vers le haut, comme représenté par la flèche 19, de la partie mobile de l'appui-tête 3, jus- qu'au moment o la cellule 10 détecte la lumière émise par la source lumi- neuse 13 ou jusqu'à une butée haute d'arrêt de la partie mobile de l'appui- tête 3. Dans tous les cas, on obtient un réglage efficace automatique de l'appuitête 3 du véhicule automobile, de telle sorte que la sécurité et le confort d'un occupant du siège soient assurés de manière satisfaisante. L'invention ne se limite pas strictement au mode de réalisation qui a été décrit. C'est ainsi qu'on peut utiliser un moyen moteur de type quelconque pour déplacer la partie mobile de l'appui-tête et que le détecteur de la lu- mière de la source lumineuse peut être d'un type quelconque. La source lumineuse peut être placée à l'intérieur de l'habitacle 12 dans une disposition différente de celle qui a été décrite et associée à un élément de l'habitacle différent d'un rétroviseur. Le dispositif peut comporter à la fois une butée basse et une butée haute ou l'une au moins d'une butée haute et d'une butée basse. La position initiale de l'appui-tête, avant le réglage, peut être une position maximale basse, une position maximale haute ou une position intermédiaire. L'invention s'applique à tout type de véhicules automobiles et en par- ticulier à des véhicules automobiles qui sont utilisés successivement par un conducteur ou des passagers de tailles différentes. REVENDICATIONS 1.- Appui-tête d'un siège (1) disposé dans un habitacle (12) de véhi- cule automobile, comportant un dispositif de réglage automatique en hau- teur, caractérisé par le fait que le dispositif de réglage automatique en hau- teur comporte: - une source lumineuse (13) fixée dans une partie de l'habitacle (12) du véhicule automobile, en vis-à-vis du siège (1), de manière à émettre un faisceau lumineux en direction d'une face antérieure (5a) de l'appui-tête (3) destinée à assurer l'appui de la tête (6a) d'un occupant (6) du siège (1), - un détecteur (10) de faisceau lumineux fixé sur une partie de la face antérieure (5a) de l'appui-tête (3) et dirigé vers l'avant, et - un moyen moteur (7) de déplacement d'une partie mobile de l'appui- tête (3) par rapport au siège (1), dans la direction verticale, vers le haut et vers le bas, comprenant un moyen de commande d'actionnement (8) relié au détecteur (13) de faisceau lumineux. 2.- Appui-tête suivant la revendication 1, caractérisé par le fait que la source lumineuse est une source de lumière facilement identifiable qui peut être distinguée d'une lumière parasite, par exemple une lampe émettant une lumière infrarouge avec codage. 3.- Appui-tête suivant l'une quelconque des revendications 1 et 2, ca- ractérisé par le fait que le détecteur de faisceau lumineux est fixé dans le fond d'une cavité (9) ménagée dans une partie (5) de matelassure de l'ap- pui-tête (3), en retrait vers l'intérieur de la matelassure (5) de l'appui-tête (3), par rapport à la face antérieure (5a) de l'appui-tête (3). 4.- Appui-tête suivant l'une quelconque des revendications 1 à 3, ca- ractérisé par le fait que le détecteur de faisceau lumineux est une cellule photoélectrique. 5.- Appui-tête suivant l'une quelconque des revendications 1 à 4, ca- ractérisé par le fait que le moyen de commande d'actionnement (8) du moyen moteur (7) est un boîtier de commande électrique relié par au moins un conducteur électrique (11) au détecteur de faisceau lumineux (10). 6.- Appui-tête suivant l'une quelconque des revendications 1 à 5, ca- ractérisé par le fait que le moyen de commande d'actionnement (8) est relié à un moyen d'activation constitué par l'un des moyens suivants: commande manuelle, détecteur de fermeture d'une portière du véhicule automobile, détecteur d'occupation du siège (1) du véhicule, tel qu'un capteur de pres- sion. 7.- Appui-tête suivant l'une quelconque des revendications 1 à 6, ca- ractérisé par le fait qu'il comporte au moins l'une d'une butée basse et d'une butée haute pour l'arrêt de la partie mobile de l'appui-tête (3) en position maximale basse ou en position maximale haute, respectivement. 8.- Appui-tête suivant l'une quelconque des revendications 1 à 7, ca- ractérisé par le fait que le moyen de commande d'actionnement (8) est réali- sé de manière à assurer le démarrage du moyen moteur (7) de déplacement de la partie mobile de l'appui-tête (3), pour le déplacement de la partie mo- bile de l'appui-tête (3) vers le bas, lorsque le détecteur de faisceau lumineux (10) détecte un signal lumineux provenant de la source (13) et un arrêt du moyen moteur de déplacement, lorsque le détecteur de faisceau lumineux (10) ne détecte plus de signal lumineux provenant de la source lumineuse (13) ou lorsque la partie mobile de l'appui-tête (3) est parvenue dans une position maximale basse et à assurer le déplacement vers le haut de la par- tie mobile de l'appui-tête (3), lorsque le détecteur de faisceau lumineux (10) ne détecte pas de signal lumineux provenant de la source lumineuse (13) et un arrêt du déplacement de la partie mobile de l'appui-tête (3), lorsque le détecteur de faisceau lumineux (10) détecte un signal lumineux provenant de la source lumineuse (13) ou lorsque la partie mobile de l'appui-tête (3) est parvenue dans une position maximale haute. 9.- Appui-tête suivant l'une quelconque des revendications 1 à 8, ca- ractérisé par le fait que le moyen de commande d'actionnement (8) du moyen moteur (7) est réalisé de manière à placer, dans l'une d'une phase initiale ou d'une phase finale du réglage, la partie mobile de l'appuitête (3) dans l'une d'une position maximale basse et d'une position maximale haute. 10.- Appui-tête suivant l'une quelconque des revendications 1 à 9, ca- ractérisé par le fait que la source lumineuse (13) est disposée dans l'habita- cle (12) du véhicule automobile en un emplacement situé à un niveau supé- rieur au niveau supérieur du dossier (2) du siège du véhicule automobile (1).