Brevet FR2861342A1 — publié le 20050429

APPUI-TETE ACTIF POUR VEHICULE AUTOMOBILE L'invention se rapporte à un appui-tête actif ainsi qu'à un siège de véhicule automobile comportant un tel appui-tête. Après s'être largement investis dans la protection des passagers et du conducteur contre les chocs frontaux, puis latéraux, les constructeurs se sont attaqués à la protection contre les chocs arrières. La partie la plus sensible du corps humain lors de tels chocs est le cou. L'appui-tête, largement répandu depuis plus de vingt ans, protège, lorsqu'il est bien positionné, contre le traumatisme des vertèbres cervicales dit coup du lapin . Il a toutefois été constaté que, même lors de petits chocs, des traumatismes du cou pouvaient survenir pour le conducteur ou les passagers, dès lors que le mouvement rapide de leur tête par rapport à leurs épaules est d'assez grande ampleur. L'ampleur de ce mouvement est liée à l'éloignement de la tête par rapport à l'appui-tête, d'une distance valant souvent plus de dix centimètres. Afin d'éviter de tels traumatismes, les constructeurs ont proposé des appuis-tête dit actifs qui présentent tous la particularité de pivoter vers l'avant en cas de choc arrière. Ainsi, par exemple, le système SAHR ou Pro-tech de Delphi Automotive System équipe depuis 1996 les véhicules de marque Saab, l'appui-tête étant entraîné vers l'avant et vers le haut, par actionnement d'un levier relié à un plateau de pression installé dans le dossier du siège. Le document FR-2 765 841, de PSA, rappelle que l'on connaît, dans l'art antérieur, des appuis-tête actifs comprenant un détecteur de choc transmettant un signal à une commande adaptée pour actionner un moteur électrique entraînant le pivotement de l'appui-tête. Le fonctionnement de tels appuis-tête motorisés étant complexe et peu efficace du fait de l'inertie du moteur électrique et des risques de mauvais fonctionnement, le document FR-2 765 841 propose un système en grande partie mécanique. Les tubes logeant les tiges support d'appui-tête sont montés, selon la technique décrite dans ce document antérieur, mobiles en rotation sur la barre 2861342 2 transversale haute du dossier de siège. Un ressort précontraint est placé comprimé dans un tube de guidage. Lors d'un choc arrière, un détecteur de choc envoie un signal à un circuit de commande qui retire une goupille de sorte à permettre au ressort précontraint de se détendre, ce qui provoque le pivotement des tubes logeant les tiges support d'appui-tête, par le jeu d'une tige coulissante. Le dispositif décrit dans le document FR-2 765 841 présente l'inconvénient de ne pas être entièrement mécanique, son efficacité dépendant ainsi du fonctionnement du détecteur de choc et du circuit de commande de retrait de goupille. Le document FR-2 802 484, issu de Bertrand Faure, décrit la disposition d'une poche souple surmontée d'un soufflet, dans le dossier de siège automobile, soufflet qui se déploie lors du déplacement du bassin du passager au cours d'un choc arrière, le déploiement du soufflet entraînant un mécanisme à poussoir et broches, de sorte à déplacer l'appui-tête vers le haut et vers l'avant. L'appui-tête vient ainsi à la rencontre de la tête du passager avant que la tête de cet utilisateur n'ait eu le temps de prendre de la vitesse dans son mouvement vers l'arrière. Le mécanisme décrit dans le document FR-2 802 484 présente deux inconvénients. En premier lieu, sa mise en place implique de très nombreuses modifications par rapport à la structure d'un dossier de siège conventionnel. En second lieu, ce mécanisme antérieur n'est que difficilement applicable à tous les gabarits de passagers. Le document EP-1 078 811, aux noms de Ikeda Bussan, décrit un mécanisme d'actionnement pour appui-tête actif. Ce mécanisme comprend une barre pivotante, dont une première partie extrême est montée sur un ressort du dossier de siège, la deuxième partie extrême de cette barre pivotante étant soudée transversalement à une cornière horizontale supportant l'appui-tête. Le rebond du tronc du passager sur le dossier suite à un choc arrière provoque la déformation du ressort sur lequel la barre pivotante est montée, et le pivotement de cette barre entraîne le mouvement vers l'avant de la cornière support d'appui- tête. On peut se référer également au document EP-1 134 115, également au nom d'Ikeda Bussan. 2861342 3 Le document FR-2 754 221, au nom de Delphi Automotive System, décrit un dossier de siège automobile comprenant une partie supérieure montée pivotante par rapport à une partie inférieure, le repose tête étant monté sur la traverse du dossier, sur la partie supérieure de celui- ci. Lors d'un choc arrière, le corps d'un passager agit sur une plaque d'absorption de choc et provoque son pivotement en direction de l'arrière du siège. Le pivotement de la plaque d'absorption de choc entraîne à son tour le pivotement de la partie supérieure du châssis de dossier de siège ainsi que l'appui-tête en direction de l'avant, respectivement vers les épaules et la tête de l'occupant. On peut se reporter également au document US-6 199 947 au nom de SAAB, ainsi qu'aux autres documents suivants: US-5 772 280, WO-0035707, EP-0 627 340. La plupart des dispositifs d'appui-tête actifs connus dans l'art antérieur ne sont pas facilement adaptables sur un siège automobile de structure conventionnelle. Le plus souvent, l'armature du dossier de siège est de construction particulière non standard, lorsque ce siège est pourvu d'un appui-tête actif. L'invention vise à fournir une structure d'appui-tête actif à fonctionnement entièrement mécanique et donc très fiable, cette structure ne présentant les défauts de celles connues antérieurement, l'appui-tête actif selon l'invention étant en particulier très facilement adaptable aux sièges conventionnels, à faible coût. A ces fins, l'invention se rapporte, selon un premier aspect à un appuitête actif pour véhicule automobile, cet appui-tête comprenant une première pièce, destinée à être placée à l'intérieur du dossier de siège automobile et apte à être entraînée en rotation autour d'un premier axe, par suite du rebond du corps de l'utilisateur du siège lors d'un choc arrière, la rotation de cette première pièce entraînant la rotation de l'armature interne au coussin d'appui- tête autour d'un deuxième axe, la première pièce et l'armature interne au coussin étant reliées par au moins un câble d'actionnement, la zone d'accrochage du câble d'actionnement sur la première pièce étant disposée à distance de l'axe de rotation de cette première pièce, définissant ainsi un premier bras de levier, la zone d'accrochage du câble d'actionnement sur l'armature interne du coussin étant disposée à 2861342 4 distance de l'axe de rotation de cette armature, définissant ainsi un second bras de levier. Selon diverses réalisations, l'appui-tête présente les caractères suivants, éventuellement combinés: l'axe de rotation de l'armature interne du coussin est porté par au moins un bras support apte à être monté coulissant dans une gaine, au moins une extrémité du câble d'actionnement étant logée dans un moyen enrouleur et tendeur, apte à maintenir une certaine tension au câble d'actionnement, que le coussin d'appui-tête soit placé au plus près ou au plus loin du bord haut du dossier de siège; l'appui-tête comprend un support en forme de U dont l'âme définit l'axe de rotation de l'armature du coussin; au moins un des bras du support en U est creux et loge un câble d'actionnement; les deux bras du support en U logent chacun un câble d'actionnement. D'autres objets et avantages de l'invention apparaîtront au cours de la description suivante de modes de réalisation, description qui va être effectuée au vu du dessin unique annexé, qui est une vue schématique en coupe d'un appui- tête actif selon l'invention. Sur cette figure unique annexée, la référence 1 désigne le contour externe du moussage de l'appui-tête, dans sa position normale de conduite. La référence 2 désigne la position du contour 1, à la suite d'un choc sur l'arrière du véhicule automobile, cette position 2 étant représentée en traits 25 discontinus. L'appui-tête comprend un premier axe de rotation 3, par exemple à friction, cet axe 3 étant sensiblement perpendiculaire au plan de la figure annexée. L'appui-tête comprend au moins une barre support 4, montée coulissante dans une gaine 5, cette gaine étant solidarisée à l'armature du dossier de siège. Dans un mode de réalisation, l'appui-tête est pourvu de deux barres support 4 sensiblement parallèles entre elles, ces deux barres support formant les 2861342 5 branches d'un support en U, l'âme de ce support en U définissant l'axe de rotation 3. La barre support 4 est creuse et est par exemple en forme de tube cylindrique. Le cas échéant, la barre support 4 est pourvue de crans permettant le 5 réglage en hauteur de l'appui-tête, ainsi qu'il est connu en soit. Un câble d'actionnement 6 passe dans la barre support 4, ce câble d'actionnement étant relié, à sa première partie extrême 7, à une pièce 8 formant armature à l'intérieur du moussage de l'appui-tête, cette pièce 8 étant montée mobile en rotation autour de l'axe 3. Le câble d'actionnement 6 est relié, à sa deuxième partie extrême 9, à une pièce 10 montée mobile en rotation autour d'un axe 11, sensiblement parallèle à l'axe 3. Ainsi qu'il apparaît sur la figure annexée, un premier bras de levier est défini par la distance entre la zone de fixation du câble 6 à la pièce 8 et l'axe 3. Un deuxième bras de levier est défini par la distance entre la zone de fixation du câble 6 et l'axe 11. Lorsqu'un effort F est exercé sur la pièce 10, interne au dossier de siège, cette pièce 10 est entraînée en rotation autour de son axe 11, et passe de sa position figurée en trait continu 12 à sa position figurée en tirets 13. Cette rotation de la pièce 10 provoque dans le même temps une traction sur le câble d'actionnement 6 suivant le flèche T, par le biais du bras de levier B1. Cette traction sur le câble d'actionnement 6 entraîne une rotation de la pièce 8 et du moussage de l'appui-tête de la position référencée 1 à la position référencée 2, par le biais du bras de levier B2. Dans le mode de réalisation représentée, la barre 4 est coudée en partie supérieure, de sorte que l'axe de rotation 3 est disposé vers l'avant et l'axe de rotation 11 vers l'arrière du plan de coulissement de la barre 4 dans la gaine 5. Afin d'assurer un maintien en légère tension du câble d'actionnement 6, que l'appui-tête soit en position extrême rentrée ou en position extrême déployée par rapport au bord haut du dossier de siège, il est placé un dispositif à enrouleur pourvu d'un moyen de mise en tension tel qu'un ressort spirale par exemple, ce 2861342 6 dispositif à enrouleur étant placé à l'une des deux extrémités du câble 6, dans sa zone de fixation avec l'une des pièces 8,10. Ce dispositif à enrouleur assure que l'appui-tête peut être employé quelle que soit la taille de l'utilisateur. La pièce 10 peut être réalisée par exemple sous la forme d'une plaque sensiblement rigide concave, ainsi qu'il est représenté sur la figure, la partie inférieure de cette plaque formant surface d'appui pour le dos de l'utilisateur lors de son rebond sur le dossier de siège, à la suite d'un choc arrière. En variante, la pièce 10 peut comprendre deux flasques latéraux entre lesquels est tendue une nappe de tissu ou bien encore un ou plusieurs ressorts. La pièce 10 présente ainsi une certaine élasticité statique participant au confort de l'utilisateur, l'énergie cinétique liée au rebond de l'utilisateur sur le dossier de siège entraînant le pivotement de la pièce 10 et le mouvement de l'appui-tête, ainsi que la déformation élastique de la pièce 10. Le dispositif selon l'invention peut être aisément mis en place sur un siège automobile conventionnel. Simple, sûr et peu coûteux, ce système présente de plus l'avantage de ne pas être dégradé après son actionnement, à la suite d'un choc arrière modéré. L'actionnement du dispositif selon l'invention ne dépend pas d'un organe extérieur faillible (détecteur de choc, actionneur électrique ou électromécanique). 7 REVENDICATIONS 1. Appui-tête actif pour véhicule automobile, caractérisé en ce qu'il comprend une première pièce (10), destinée à être placée à l'intérieur du dossier de siège automobile et apte à être entraînée en rotation autour d'un premier axe (11), par suite du rebond du corps de l'utilisateur du siège lors d'un choc arrière, la rotation de cette première pièce (10) entraînant la rotation de l'armature interne au coussin d'appui-tête autour d'un deuxième axe (3), la première pièce (10) et l'armature interne au coussin étant reliées par au moins un câble d'actionnement (6), la zone d'accrochage du câble d'actionnement (6) sur la première pièce (10) étant disposée à distance de l'axe de rotation de cette première pièce, définissant ainsi un premier bras de levier (B1), la zone d'accrochage du câble d'actionnement (6) sur l'armature interne du coussin étant disposée à distance de l'axe de rotation (3) de cette armature, définissant ainsi un second bras de levier (B2). 2. Appui-tête actif selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'axe de rotation de l'armature interne du coussin est porté par au moins un bras support apte à être monté coulissant dans une gaine (5), au moins une extrémité du câble d'actionnement (6) étant logée dans un moyen enrouleur et tendeur, apte à maintenir une certaine tension au câble d'actionnement, que le coussin d'appui-tête soit placé au plus près ou au plus loin du bord haut du dossier de siège. 3. Appui-tête selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu'il 25 comprend un support en forme de U dont l'âme définit l'axe de rotation de l'armature du coussin. 4. Appui-tête selon la revendication 3, caractérisé en ce qu'au moins un des bras du support en U est creux et loge un câble d'actionnement. 5. Appui-tête selon la revendication 3, caractérisé en ce que les deux bras du support en U logent chacun un câble d'actionnement.