Brevet FR2870489A1 — publié le 20051125

Siège de véhicule automobile comportant un système de détection d'occupation du siège. La présente invention concerne un siège de véhicule automobile comportant un système de détection d'occupation, visant à détecter si un utilisateur est assis sur le siège, ou si le siège est libre. De tels systèmes sont utilisés, sur des sièges avant ou arrière, par exemple pour ne déclencher une alarme de non-verrouillage de ceinture de sécurité que si le siège est occupé par un passager. Ils peuvent être aussi utilisés pour déterminer, en cas d'accident, si des prétensionneurs de ceinture ou des coussins gonflables de protection, doivent ou non être activés. On connaît déjà divers systèmes de détection d'occupation. Le document FRA-2128531 par exemple décrit un système comportant un interrupteur commandé par une bande située dans l'assise, qui fléchit et tend à s'allonger sous le poids d'un occupant, ce qui provoque l'actionnement de l'interrupteur lié à l'extrémité de la bande. Pour éviter qu'une charge importante sur le siège ne conduise à une déformation de la bande excédant la course possible des contacts mobiles de l'interrupteur, des moyens de friction sont prévus pour autoriser la poursuite de la déformation de la bande au-delà de la course admissible pour l'interrupteur. D'autres systèmes utilisant des interrupteurs à contacts mécaniques, commandés par un enfoncement du coussin d'assise sous le poids d'un passager sont aussi connus par les documents JP-2001-070091 et JP-2000037256. Ces systèmes, outre leur complexité, présentent des problèmes de fragilité en particulier au cours des diverses étapes de fabrication, conditionnement, déconditionnement, montage sur le siège etc. Ils présentent aussi des problèmes de manque de fiabilité dans le temps, dus particulièrement aux problèmes de contacts mécaniques. D'autres systèmes de détection d'occupation, comme celui représenté figure 1, utilisent un capteur 2, connu sous le nom de nappe SBR, constitué de pistes résistives imprimées sur des feuilles souples de matière plastiques, qui sont placées sur la matelassure 11 de l'assise 1, sous la coiffe de garnissage formant le revêtement final de l'assise. Lorsqu'un usager prend place sur le siège, les dites pistes résistives sont amenées en contact entre elles, en série ou en parallèle selon le cas, la détection de présence de l'utilisateur se faisant donc par mesure de la variation de la résistance électrique du système. Les systèmes de ce type présentent parfois une trop grande sensibilité au point de provoquer des déclenchements intempestifs par un simple objet posé sur le siège, non représentatif d'un réel occupant. De plus, la mise en oeuvre de ces systèmes, en particulier leur mise en place lors du garnissage du siège, pose des difficultés, tenant en particulier au bon maintien en place de la dite nappe sur la matelassure. Par leur fabrication et leur mise en oeuvre, ces systèmes génèrent un coût élevé pour la réalisation de la fonction de détection d'un occupant. La présente invention a pour but de s'affranchir de tout problème de contact mécanique, pour améliorer la fiabilité, ainsi qu'éviter des déclenchements intempestifs, et réduire les difficultés de respect de diverses tolérances de fabrication et montage, pour faciliter le montage et les contrôles. Avec ces objectifs en vue, l'invention a donc pour objet un siège de véhicule automobile comportant un système de détection d'occupation, pour fournir un signal représentatif de l'occupation du siège par un utilisateur, le système comportant des moyens de détection pour détecter le déplacement d'un élément mobile de l'assise sous le poids de l'utilisateur, par rapport à l'armature d'assise. Selon l'invention, le siège est caractérisé en ce que les moyens de détection comportent un organe détectable et un détecteur, liés respectivement à l'armature de l'assise et à l'élément mobile de l'assise, ou inversement, et le détecteur étant adapté pour détecter sans contact un déplacement relatif de l'organe détectable par rapport au détecteur. Autrement dit, le détecteur peut être adapté pour détecter la présence de l'organe détectable lorsque l'organe détectable se trouve à proximité du détecteur, ou pour détecter son absence s'il s'en éloigne. Le système de détection sans contact, dit encore détecteur de proximité, permet de détecter le déplacement, par rapport à l'armature d'assise, de l'élément mobile de l'assise, que l'on choisira préférentiellement comme étant la nappe de suspension équipant classiquement les sièges d'automobile et destinée à supporter une matelassure de rembourrage de l'assise. Lorsqu'un utilisateur s'assied sur le siège, la nappe de suspension fléchit sous le poids de l'utilisateur, mais elle peut fléchir plus ou moins selon ce poids. Comme indiqué précédemment, le système de détection d'occupation de siège doit permettre de détecter la présence d'un utilisateur, fiablement et indépendamment de ce poids. Le système de détection d'occupation selon l'invention permet d'assurer cette détection de manière simple, car il ne limite pas la course de déplacement de l'élément mobile de l'assise: le détecteur peut ainsi être assez sensible, et placé en un endroit adéquat à cette fin, pour détecter une déflexion relativement faible de la nappe de suspension 2870489 4 et fournir un signal correspondant, et il peut continuer à fournir ce signal ensuite quelle que soit la dite déflexion, même si elle devient importante. Le détecteur sans contact permet de détecter l'organe détectable lorsque ce dernier arrive à une distance prédéterminée, et le signal correspondant de détection de présence perdure tant que l'organe détectable ne s'est pas à nouveau éloigné, ou rapproché, d'au moins cette distance prédéterminée, ce qui signale alors le fait que l'utilisateur a quitté le siège. Les moyens de détection peuvent donc être adaptés pour que, en absence d'un utilisateur sur le siège, l'organe détectable soit éloigné du détecteur et que le détecteur ne fournisse alors aucun signal, et le détecteur détectant sans contact l'organe détectable lorsque celui-ci se rapproche du détecteur, sous le poids d'un utilisateur du siège. Inversement, les moyens de détection peuvent être agencés de manière que, au repos, sans utilisateur du siège, l'organe détectable soit en permanence détecté par le détecteur, et que la présence d'un utilisateur soit détectée par un éloignement de l'élément détectable par rapport au détecteur lorsque l'élément mobile de l'assise fléchit sous le poids de l'utilisateur. Les positions du détecteur et de l'organe détectable seront déterminées en conséquence, par exemple vers l'avant de la nappe de suspension, dans une zone où la déflexion est clairement significative de la présence d'un occupant, mais où cette déflexion reste cependant d'amplitude compatible avec la technologie du détecteur utilisé. Selon une disposition particulière, l'organe détectable est lié rigidement à l'armature de l'assise, et le détecteur est lié au dit élément mobile de l'assise. Cette disposition permet en particulier de relier les fils électriques de raccordement du détecteur avec d'autres conducteurs électriques fixés sur la nappe de suspension, par exemple des câbles d'alimentation prévus pour assurer diverses fonctions du siège, par exemple le chauffage de l'assise, ou la commande de divers organes électriques équipant l'assise du siège. Il est aussi possible de lier le détecteur rigidement à l'armature, et l'organe détectable à la nappe de suspension. Selon une disposition préférentielle de l'invention, le détecteur comporte un élément émetteur et un élément réceptif, déterminant entre eux un espace libre sous forme d'une rainure s'étendant verticalement et dans laquelle l'organe détectable peut se déplacer verticalement sans contact avec le détecteur, l'élément réceptif étant apte à détecter la présence de l'organe détectable dans le dit espace libre. Préférentiellement, l'élément émetteur est un générateur de champ magnétique, et l'élément récepteur est une sonde à effet Hall, l'organe détectable étant une lame métallique s'étendant dans le plan général de la rainure, apte à modifier le champ magnétique détecté par la sonde lorsque la lame se déplace dans la dite rainure. En variante, l'élément émetteur peut être une source de rayonnement lumineux, et l'élément réceptif une cellule photoélectrique, l'organe détectable étant une lame opaque s'étendant dans le plan général de la rainure, apte à modifier le rayonnement lumineux détecté par la cellule lorsque la lame se déplace dans la dite rainure. D'autres caractéristiques et avantages apparaîtront dans la description qui va être faite d'un siège selon un mode de réalisation préféré de l'invention. On se reportera aux dessins annexés dans lesquels: - la figure 1 illustre l'art antérieur et a déjà été commentée dans l'introduction de ce mémoire, - la figure 2 est une représentation en perspective et vue de dessous de l'armature d'assise du siège, montrant l'implantation du système de détection d'occupation, - la figure 3 est une vue de détail, à échelle agrandie, du système de détection d'occupation, - la figure 4 est une représentation schématique d'un détecteur à sonde à effet Hall, utilisable dans le système selon l'invention. L'armature 10 de l'assise 1 du siège comporte deux flasques latéraux 12 reliés vers l'arrière par une traverse 13 et vers l'avant par une plaque galbée rigide 14. Entre cette plaque 14 et la traverse arrière 13 est montée une nappe de suspension 15, formée de fils métalliques pliés déformables élastiquement, et servant de support à la matelassure 11 de l'assise. Les fils 16 de la nappe 15 sont reliés entre eux en divers endroits par des bandes transversales 17, 17a. La bande transversale 17a, située le plus vers l'avant de la nappe, porte, conformément à l'invention, un détecteur 3. Le détecteur 3 comporte un corps 31 de forme générale en U, formant entre ses deux branches un espace libre sous forme d'une fente 32 qui s'étend dans un plan vertical. Dans l'exemple représenté figure 4, une branche du U comporte un aimant 33, constituant un générateur de champ magnétique, et l'autre branche du U comporte un capteur de champ magnétique 34, tel qu'une sonde à effet Hall, raccordé électriquement à un calculateur de traitement de signal 35 par un faisceau de câbles électriques 36. Ce faisceau de câbles peut être accroché sur les fils 16 constitutifs de la nappe de suspension 15, pour suivre les déplacements de celle-ci sans risque de tension excessive sur les câbles. Un organe 4 détectable par le détecteur 3 est fixé rigidement sur la plaque 14 de l'armature 10, et comporte une lame métallique 41 qui s'étend dans un plan vertical. L'organe détectable 4 est formé et fixé sur l'armature 10 de manière que, lorsque la nappe de suspension 15 fléchit sous le poids d'un utilisateur du siège, la lame 41 puisse se déplacer librement, selon la flèche F, dans l'espace de la rainure 32 entre les deux branches du détecteur 4, sans entrer en contact avec le détecteur. On notera que la lame 41 a été représentée figure 4 d'une manière schématique, différente de la figure 3, pour illustrer la possibilité de diverses variantes de forme possibles de la dite lame. Lorsque l'extrémité inférieure 42 de la lame 41 se déplace entre l'aimant 33 et la sonde à effet Hall 34, le champ magnétique se trouve perturbé, et le signal fourni par la sonde constitue un signal représentatif de la position en hauteur de la lame par rapport au détecteur, et donc un signal de l'enfoncement de la nappe de suspension lorsque le siège est occupé par un utilisateur. Optionnellement, différents moyens de réglage peuvent être prévus, soit au niveau du calculateur de traitement de signal 35, soit au niveau de la fixation du détecteur ou de l'organe détectable, par exemple par des moyens de réglage 43, schématiquement représentés figure 3, de l'altitude de la lame 41. On comprendra aisément que l'aimant 33 pourrait être remplacé par une source lumineuse et la sonde à effet hall remplacée par une cellule apte à détecter la présence du rayonnement lumineux émis par la dite source, ou son interruption par la lame 41, dont il suffit alors qu'elle soit en un matériau quelconque opaque au dit rayonnement. L'invention n'est pas limitée aux modes de réalisations décrits ci-dessus uniquement à titre d'exemple. On pourra en particulier adapter les formes du détecteur et de l'organe détectable ainsi que leur implantation sur le siège, en fonction des spécificités de chaque armature et nappe de suspension des sièges. On pourra en particulier adapter aussi le système selon l'invention sur un dossier de siège. 9 REVENDICATIONS 1. Siège de véhicule automobile comportant un système de détection d'occupation, pour fournir un signal représentatif de l'occupation du siège par un utilisateur, le système comportant des moyens de détection pour détecter le déplacement d'un élément mobile (15) de l'assise (1) sous le poids de l'utilisateur, par rapport à l'armature d'assise(10), caractérisé en ce que les moyens de détection comportent un organe détectable (4) et un détecteur (3), liés respectivement à l'armature de l'assise et à l'élément mobile de l'assise, ou inversement, et le détecteur (3) étant adapté pour détecter sans contact un déplacement relatif de l'organe détectable par rapport au détecteur. 2. Siège selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'élément mobile de l'assise est une nappe de suspension (15) destinée à supporter une matelassure (11) de rembourrage de l'assise (1). 3. Siège selon la revendication 1, caractérisé en ce que le détecteur (3) et/ou l'organe détectable (4) sont situés vers l'avant de la nappe de suspension (15). 4. Siège selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'organe détectable (4) est lié rigidement à l'armature (10) de l'assise, et le détecteur (3) est lié au dit élément mobile (15) de l'assise. 5. Siège selon la revendication 1, caractérisé en ce que le détecteur (3) est lié rigidement à l'armature (10), et l'organe détectable (4) au dit élément mobile (15). 6. Siège selon la revendication 1, caractérisé en ce que le détecteur (3) comporte un élément émetteur (33) et un élément réceptif (34), déterminant entre eux un espace libre sous forme d'une rainure (32) s'étendant verticalement et dans laquelle l'organe détectable (4) peut se déplacer verticalement sans contact avec le détecteur, l'élément réceptif étant apte à détecter la présence de l'organe détectable dans le dit espace libre. 7. Siège selon la revendication 6, caractérisé en ce que l'élément émetteur est un générateur de champ magnétique (33), et l'élément récepteur est une sonde à effet Hall (34), l'organe détectable étant une lame métallique (41) s'étendant dans le plan général de la rainure (32), apte à modifier le champ magnétique détecté par la sonde (34) lorsque la lame se déplace dans la dite rainure. 8. Siège selon la revendication 6, caractérisé en ce que l'élément émetteur est une source de rayonnement lumineux, et l'élément réceptif une cellule photoélectrique, l'organe détectable étant une lame opaque s'étendant dans le plan général de la rainure, apte à modifier le rayonnement lumineux détecté par la cellule lorsque la lame se déplace dans la dite rainure.