Brevet FR2862918A1 — publié le 20050603

Appui-tête pour siège de véhicule automobile avec corps d' appui La demande est relative à un appui-tête optimisé pour siège de véhicule automobile, par exemple pour siège avant. De façon connue en soi, l'appuitête comporte un coussin offrant au passager un appui confortable pour sa tête. La solidité mécanique de l'appui-tête est assurée par un corps d'appui qui est situé sensiblement derrière le coussin qui sert donc également à le capitonner. Pour finir, l'appui-tête possède au moins une tige qui est le plus souvent montée à coulissement dans un dossier associé. On prévoit en général deux tiges. On connaît des appuis-tête chez lesquels on peut régler l'inclinaison du corps d'appui par rapport aux tiges. Lorsque le véhicule automobile est impliqué dans un accident, il est important que la tête d'un passager soit soutenue par l'appui-tête. Ceci revêt une importance toute particulière dans le cas d'un choc arrière. D'ordinaire, la tête d'un passager n'est pas continuellement en appui contre le coussin mais se situe la plupart du temps à une certaine distance du coussin de l'appui-tête. Ceci présente un inconvénient dans le cas d'un accident parce que, lors d'un accident, la tête d'un passager doit d'abord effectuer un certain trajet avant de venir en appui contre l'appui-tête. On sait que c'est précisément ce mouvement vers l'arrière de la tête par rapport au corps qui est à l'origine de lésions cervicales. C'est ce qu'on appelle communément le coup du lapin . On connaît dans l'art antérieur des appuis- 2862918 2 tête qui essaient de limiter le mouvement vers l'arrière de la tête par rapport au corps lors d'un accident. On a ainsi proposé par exemple de faire avancer activement l'appui-tête dans sa totalité ou bien de permettre au corps du passager de s'enfoncer plus profondément dans le rembourrage du dossier. L'invention vise également à éviter, en tous cas à limiter, autant que possible le mouvement vers l'arrière de la tête d'un passager lors d'un accident. L'invention a pour but de perfectionner un appui-tête de manière à ce que, par le biais de moyens aussi simples que possible, celui-ci se trouve plus proche de la tête du passager lors d'un impact qu'en situation de roulage normale du véhicule automobile. Ce but est atteint par l'appui-tête d'un siège de véhicule automobile avec au moins une tige et un corps d'appui qui se trouve normalement dans une position d'utilisation et qui, quand le véhicule automobile est impliqué dans un accident, quitte la position d'utilisation pour adopter une position d'accident dans laquelle le corps d'appui se situe, vu dans la direction x, devant la position d'utilisation, caractérisé en ce que l'au moins une tige comporte une partie oblique qui se situe au-dessus d'un bord supérieur d'un dossier du siège de véhicule automobile, que cette partie oblique a une composante dans la direction x et une composante dans la direction z, que le corps d'appui comporte une partie de guidage qui est ajustée à la partie oblique de la tige et qui est mobile par rapport à la partie oblique, qu'un moyen élastique (ressort) est prévu, ce moyen élastique étant disposé entre l'au moins une tige et le corps d'appui et sollicitant le corps d'appui dans la position d'accident, et qu'il est prévu un dispositif de blocage libérable qui est associé au moyen élastique et qui bloque normalement le moyen élastique mais le libère lors d'un accident, lui permettant ainsi de déplacer le corps d'appui depuis sa position d'utilisation vers sa position d'accident. On a inséré dans la forme normale des tiges de cet appui- tête une partie oblique. Cette partie oblique est limitée par une courbure inférieure à partir de laquelle la partie oblique est inclinée vers l'avant en direction de l'axe x positif, l'angle de courbure étant d'environ 30 . La partie oblique se termine par une courbure supérieure à partir de laquelle s'étend une partie d'extrémité supérieure de la tige, cette partie d'extrémité supérieure ayant sensiblement une orientation semblable à celle de la partie de la tige située en dessous de la partie oblique. En d'autres termes, la tige est coudée, la partie coudée formant la partie oblique. Le corps d'appui est déplacé le long de la partie oblique vers l'avant (selon la direction x) et vers le haut (selon la direction x) quand le dispositif de blocage est libéré. Lors du passage de la position d'utilisation à la position d'accident, le corps d'appui remonte de 4 à 8 cm par exemple suivant la direction z, vers le haut donc, et est en même temps déplacé d'environ 3 à 6 cm par exemple vers l'avant selon la direction positive x. Cette position d'accident est avantageuse dans le cas d'un choc arrière. Le dispositif de blocage susceptible d'être libéré est de préférence libéré lorsqu'un détecteur de choc associé détecte un choc arrière. 2862918 4 Selon une caractéristique particulièrement avantageuse de l'invention, les tiges assurent, en complément de leur fonction normale, le guidage du corps d'appui de l'appui- tête se déplaçant par rapport aux tiges lors d'un accident. En position normale d'utilisation, les parties obliques ne sont pas visibles, elles se trouvent à l'intérieur de l'habillage du coussin. Elles n'apparaissent qu'en position d'accident, position dans laquelle elles se situent un peu en dessous du corps d'appui. En situation de roulage normale, les parties obliques ne sont pas visibles. De préférence l'appui-tête comporte deux tiges et les deux tiges ont chacune une partie oblique. De préférence les deux parties obliques des tiges sont d'une exécution identique. Selon un perfectionnement avantageux différent les deux parties obliques sont d'une exécution différente, notamment le véhicule automobile est équipé d'un airbag latéral et dans la position d'accident le corps d'appui est incliné vers l'airbag. Selon un perfectionnement avantageux, le corps d'appui est réalisé d'une seule pièce. Il est de préférence réalisé en matière plastique, en POM par exemple, par moulage par injection. De préférence la partie oblique forme avec l'axe z positif un angle compris entre 15 et 40 , mesuré en direction de l'axe x positif. De préférence, si le corps d'appui est dans la position d'accident, l'au moins une partie oblique du corps d'appui se situe du moins en partie au-dessus de la partie oblique, plus précisément dans une partie d'extrémité supérieure de l'au moins une tige et à l'endroit en question la partie d'extrémité supérieure a une orientation différente de celle de la 2862918 5 partie oblique et est de préférence sensiblement parallèle à une plaque du corps d'appui. De préférence le corps d'appui comporte au moins un ergot et, quand le corps d'appui est dans la position d'accident, la pièce transversale se situe derrière cet ergot Selon un perfectionnement avantageux, le corps d'appui comporte une ouverture qui s'étend selon la direction x au-dessus d'une plaque et qui s'ouvre suffisamment pour permettre le passage d'une pièce transversale. Lors du montage cette disposition permet d'introduire les tiges dans les parties de guidage et d'ensuite pousser le corps d'appui contre la pièce transversale jusqu'à ce que celle-ci se trouve derrière l'ouverture. De cette façon, le montage est simple. Selon un perfectionnement, le corps d'appui a un dispositif de retenue qui coopère avec la tige et/ou une pièce transversale et qui assure le maintien du corps d'appui en position d'accident une fois celle-ci atteinte. Ce dispositif de retenue permet d'éviter que le corps d'appui ne cède trop sous le poids de la tête. On peut envisager d'utiliser en guise de dispositif de retenue un ergot derrière lequel vient se placer la pièce transversale lorsque la position d'accident est atteinte. On peut également envisager de faire remonter, en position d'accident, les parties de guidage jusqu'à ce qu'elles se situent, du moins partiellement, au-dessus de la partie oblique de sorte qu'elles ne peuvent plus être rabaissées sous le poids d'une tête venant les solliciter lors d'un accident. Divers moyens de libération du dispositif de blocage sont envisageables, ces moyens de libération étant de préférence conçus pour être remplaçables. Cela revient à dire qu'après avoir été activé l'appui-tête peut être réparé. Le dispositif de libération du dispositif de blocage doit réagir relativement rapidement. Lorsque le détecteur de choc déclenche le dispositif de libération, celui-ci doit libérer le dispositif de blocage aussi rapidement que possible. Un fil fusible destiné à fondre sous l'effet d'un courant électrique approprié s'est avéré un moyen de libération du dispositif de blocage particulièrement efficace. On obtient ainsi un déclenchement très rapide, de l'ordre des millisecondes. Le dispositif de libération pourrait, selon une alternative, aussi comporter une cartouche amorce qui pousserait le moyen de retenue jusqu'à le libérer ou qui détruirait un fil de retenue. On pourrait finalement utiliser un électroaimant qui attirerait un moyen de retenue, un bloqueur par exemple, jusqu'à le libérer. D'autres avantages et caractéristiques de l'invention ressortiront mieux lors de la lecture des revendications subordonnées ainsi que de la description suivante d'exemples non limitatifs de réalisation, en référence au dessin. Les figures montrent: la figure 1 une vue latérale d'un appui-tête relié à un dossier dont on ne voit que la partie supérieure, l'appui-tête étant dans la 30 position d'utilisation, la figure 2 une vue en perspective de l'appui-tête de la figure 1, dans une prise de vue oblique de dos, la figure 3 l'appui-tête selon la figure 1, cette fois cependant dans la position d'accident, la figure 4 une vue similaire à la figure 2, l'appui-tête se trouvant cette fois dans la position d'accident et la figure 5 une vue latérale, similaire à la figure 1, d'un deuxième mode de réalisation. La description qui suit utilise le système de coordonnées en usage dans la technique automobile selon lequel l'axe x indique le sens de roulage, et l'axe horizontal y et l'axe vertical z sont transversaux par rapport au sens de roulage. L'appui-tête a deux tiges 20 qui sont retenues dans un dossier 22 et qui peuvent être déplacées dans le sens de leur longueur par rapport au dossier 22, permettant ainsi le réglage en hauteur de l'appui-tête. Les tiges 20 sont réunies dans leur partie supérieure par une pièce transversale 24 avec laquelle elles sont réalisées d'un seul tenant, formant une pièce en U. Les tiges 20 et la pièce transversale 24 portent un corps d'appui 26 qui, dans l'exemple de réalisation illustré, est constitué d'une seule et même pièce en matière plastique, réalisée par exemple par moulage par injection. Nous reviendrons sur ce corps d'appui 26 un 2862918 8 peu plus loin. Pour finir, l'appui-tête est muni de façon connue d'un coussin 28 que l'on a esquissé en traits mixtes à la figure 1. Comme on le voit sur toutes les figures, les tiges 20 ont une partie oblique 30. Dans la partie oblique, elles sont sensiblement droites, elles sont coudées vers l'avant depuis leur orientation normale avec une composante dans la direction z positive et une composante dans la direction x positive, cette partie oblique 30 formant de préférence un angle d'environ 15 avec la direction z, mesuré en direction de la direction x positive, l'angle pouvant être compris entre 0 et 50 , notamment entre 10 et 30 . Le dossier, lui, est en position de montage dans laquelle il est incliné vers l'arrière en direction de l'axe x négatif selon un angle d'environ 19 à 20 degrés par rapport à l'axe z. La partie oblique est longue de 5 à 15 cm. Comme on le voit à la fig. 1, la tige 20 présente une courbure inférieure à l'endroit à partir duquel s'étend la partie oblique 30 en faisant un angle d'environ 15 . La partie oblique 30 se trouve toujours au-dessus du dossier 22, notamment audessus d'un bord supérieur 32 du dossier 22. Au-dessus de cette partie oblique 30, la tige 20 reprend son orientation initiale, c'est-à-dire l'orientation qu'elle a en dessous de la partie oblique. On trouve là aussi une courbure, supérieure celle-ci. La partie oblique est donc délimitée par deux courbures. Le corps d'appui 26 est pourvu de parties de guidage 34, une pour chaque tige, qui entourent du moins en partie la partie oblique 30. En position d'utilisation normale telle qu'illustrée fig. 1, les parties de guidage 34 se situent dans le segment du bas de la partie oblique 30, en partie dans la courbure qui s'y trouve. Les parties de guidage 34 sont conformées de manière à pouvoir glisser aisément le long de la partie oblique 30 lorsqu'elles passent de la position d'utilisation illustrée fig. 1 à la position d'accident de l'appui-tête telle qu'elle est illustrée fig. 3. Comme on le voit à la fig. 1, la partie oblique 30 se situe à l'intérieur du volume occupé par le corps d'appui 26. Plus précisément, l'extrémité inférieure de la partie oblique se situe légèrement au-dessus d'une extrémité inférieure du corps d'appui. Le corps d'appui s'étend jusqu'à atteindre la pièce transversale 24. Deux boucles 38 allongées, sensiblement ovales, sont prévues à la hauteur de la pièce transversale 24 qu'elles enserrent. En position d'utilisation, la pièce transversale se situe à l'intérieur de l'une des parties d'extrémité de la boucle 38 alors qu'en position d'accident la pièce transversale 24 est en appui contre l'autre extrémité dans la boucle 38, cf. fig. 3. Les boucles 38 guident le corps d'appui 26 lors de son passage de la position d'utilisation normale à la position d'accident. Le corps d'appui 26 a une plaque 40 qui, en position normale d'utilisation, est en appui par sa face arrière sur le devant des tiges 20 et de la pièce transversale 24. Le corps d'appui 26 a par ailleurs un boîtier 44 qui, en position d'utilisation, se situe entre les tiges 20 et en dessous de la pièce transversale 24. Ce boîtier rigidifie le corps d'appui et son bord supérieur incliné forme une partie des boucles 38. Dans la partie arrière, le boîtier 44 s'ouvre sur une fente 46 dans laquelle est disposé un ressort 48 conformé en forme de ressort de traction. D'un côté, celui-ci est en appui contre une butée 50 qui est conformée en forme de crochet par exemple et se situe dans la partie d'extrémité arrière du boîtier située tout au fond de celui-ci. D'un autre côté, il est en appui sur la pièce transversale 24, à savoir au centre de celle-ci. Le ressort a une force de traction relativement élevée de 200 N par exemple et un allongement compris entre 5 et 10 cm. Il est conçu de manière à pouvoir amener relativement rapidement le corps d'appui 26, avec le coussin 28 et les pièces associées, depuis la position d'utilisation normale (fig. 1 et 2) vers la position d'accident (fig. 3 et 4). En position d'accident, le corps d'appui est non seulement situé en avant de la position d'utilisation dans la direction x, il est aussi déplacé vers le haut selon la direction y. Ceci est avantageux parce que, d'une part, le corps d'appui 26 est ainsi rapproché de la tête du passager selon la direction x ce qui lui permet de mieux la supporter, et que, d'autre part, le passager se déplace légèrement vers le haut en cas d'un choc arrière de sorte que sa tête vient se situer à un niveau plus élevé, ce mouvement vers le haut étant compensé par l'appui-tête qui est également déplacé vers le haut de sorte qu'au total la tête est avantageusement supportée. Le ressort 48 est bloqué par un dispositif de blocage 52. A cet effet, un bras 54 en forme de demi-coque est articulé à la pièce transversale 24 à proximité du ressort 48. En position normale d'utilisation, il est en appui sur par exemple deux supports 56 de forme approximativement triangulaire dans sa partie basse et empêche ainsi le corps d'appui 26 de se déplacer vers le 2862918 11 haut. Si le bras 54 est déplacé par son extrémité inférieure dans la direction x négative, s'il est donc pivoté, il se désengage des supports 56 et le ressort 48 peut alors tirer tout le corps d'appui 26 vers le haut dans la position telle qu'elle est illustrée à la fig. 3. Un dispositif de libération 58 est relié au bras 54; dans l'exemple de réalisation qui nous occupe, il est réalisé sous forme de chargement pyrotechnique. La réaction pyrotechnique est initiée par une décharge électrique. Comme on le voit à la fig. 1, le dispositif de libération 58 est relié à un détecteur de choc 62 par l'intermédiaire d'une connexion 60 représentée en traits fins. Le détecteur de choc déclenche le dispositif de libération lorsqu'il détecte les décélérations typiques d'un choc arrière ou d'un autre accident similaire. L'allumage du chargement pyrotechnique 58 formant le dispositif de libération 58 provoque la libération du bras 54 et le ressort 48 attire alors le corps d'appui 26 dans la position illustrée fig. 3. Le déplacement du corps d'appui 26 dans la direction x positive et dans la direction z positive est freiné et arrêté d'une part par la pièce transversale 24 venant en butée contre l'extrémité des boucles 38 et d'autre part par des butées 61 prévues au-dessus des parties de guidage 34 et venant se placer au contact de la partie d'extrémité supérieure 42 des tiges 20 au-dessus de la partie oblique 30. Dans la position d'accident, le corps d'appui 26 est maintenu mécaniquement non seulement par la force du ressort 48 mais aussi par les deux dispositions suivantes: On a premièrement prévu des ergots 64 formés dans la partie arrière du boîtier 48 et situés dans la 2862918 12 région des boucles 38. Quand le corps d'appui 26 remonte, la pièce transversale 24 glisse le long du bord supérieur incliné du boîtier 44 et se rapproche de l'extrémité arrière des boucles 38, surmontant ce faisant les ergots 64. Deuxièmement, les parties de guidage 34, en déplacement vers la position d'accident, se déplacent en partie au-delà de la courbure supérieure et se trouvent alors dans la partie d'extrémité supérieure 42. Celle-ci a environ la longueur de la partie oblique 30, mais est orientée comme la partie des tiges non courbée située en dessous de la courbure inférieure. En cas de sollicitation lors d'un accident, les parties de guidage peuvent venir en appui sur la partie d'extrémité supérieure 42. Ce faisant, elles ne sont pas poussées dans la partie oblique mais sont maintenues en position. Ainsi, la position du corps d'appui 26 est stabilisée dans sa partie supérieure comme dans sa partie inférieure et celui-ci est en mesure d'encaisser le choc de la tête venant le heurter. On peut obtenir une certaine résilience et donc l'absorption de l'énergie cinétique par des déformations et par la recompression du ressort 48. Ce qui compte cependant c'est que le corps d'appui 26 est maintenu mécaniquement, et supporté, dans sa position d'accident de manière à être en mesure d'encaisser les forces d'accélération qu'il doit subir (impact de la tête). On peut également utiliser, au lieu du dispositif de libération 58 décrit, d'autres moyens susceptibles d'être rapidement libérés. On peut par exemple retenir le corps d'appui 26 par le biais d'un fil susceptible de fondre rapidement sous l'effet d'une impulsion électrique suffisamment forte. Le bras 54 peut par exemple être sollicité élastiquement dans la position déployée illustrée fig. 3 par un ressort 48 supplémentaire. Ce ressort 48 supplémentaire est bloqué par un fil fusible. Le ressort est libéré dès que le fil fusible fond. Le processus est le même que décrit ci-dessus. Finalement, le dispositif de libération 58 peut aussi être déclenché par un électroaimant. Celui-ci peut actionner un bloqueur qui maintient le bras 54, qui est sollicité par un ressort distinct (non représenté), en position de blocage. La réponse du dispositif électromagnétique entraîne la libération immédiate du bras et le processus se déroule comme décrit ci-avant. Le corps d'appui 26 peut aussi être réalisé en plusieurs parties. Il peut être réalisé en un autre matériau approprié, par exemple en aluminium. Dans le mode de réalisation décrit, le corps d'appui est conformé pour être enfilé sur les extrémités libres inférieures des tiges qui ne sont pas illustrées aux figures. Il est pourvu à cet effet d'une ouverture 61 qui s'étend selon la direction x au-dessus d'une plaque 40 et qui s'ouvre suffisamment pour permettre le passage d'une pièce transversale 24. De ce fait, la pièce transversale se situe au sein des deux boucles 38. Cette situation est maintenue, comme cela apparaît sur toutes les figures. Alors que dans l'exemple de réalisation que nous venons de traiter et qui est illustré par les figures 1 à 4 les deux parties obliques 30 des tiges 20 sont d'une exécution identique, il n'en est pas de même pour l'exemple de réalisation tel qu'illustré fig. 5. Dans cet exemple, la tige située sur le côté intérieur du siège dans le véhicule fait avec l'axe z un angle inférieur à celui que forme avec ce même axe la tige située sur le côté extérieur du siège dans le véhicule. En remontant vers la position d'accident, le corps d'appui 26 se déplace alors par exemple en diagonale, en direction d'un airbag latéral. On évite que la tête ne glisse vers le centre du véhicule en dirigeant la tête d'un passager vers l'airbag latéral où, placée entre celui-ci et l'appui-tête légèrement incliné, elle est mieux maintenue que par un appui-tête qui, dans la position d'accident, reste parallèle à l'axe y. 2862918 Revendications 1. Appui-tête d'un siège de véhicule automobile avec au moins une tige (20) et un corps d'appui (26) qui se trouve normalement dans une position d'utilisation et qui, quand le véhicule automobile est impliqué dans un accident, quitte la position d'utilisation pour adopter une position d'accident dans laquelle le corps d'appui (26) se situe, vu dans la direction x, devant la position d'utilisation, caractérisé en ce que l'au moins une tige (20) comporte une partie oblique (30) qui se situe audessus d'un bord supérieur (32) d'un dossier du siège de véhicule automobile, que cette partie oblique {30) a une composante dans la direction x et une composante dans la direction z, que le corps d'appui (26) comporte une partie de guidage (34) qui est ajustée à la partie oblique (30) de la tige (20) et qui est mobile par rapport à la partie oblique (30), qu'un moyen élastique (ressort 48) est prévu, ce moyen élastique étant disposé entre l'au moins une tige (20) et le corps d'appui (26) et sollicitant le corps d'appui (26) dans la position d'accident, et qu'il est prévu un dispositif de blocage (52) libérable qui est associé au moyen élastique et qui bloque normalement le moyen élastique mais le libère lors d'un accident, lui permettant ainsi de déplacer le corps d'appui (26) depuis sa position d'utilisation vers sa position d'accident. 2. Appui-tête selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte deux tiges (20) et que les deux tiges (20) ont chacune une partie oblique (30). 3. Appui-tête selon la revendication 2, caractérisé en ce que les deux parties obliques des tiges (20) sont d'une exécution identique. 2862918 16 4. Appui-tête selon la revendication 2, caractérisé en ce que les deux parties obliques sont d'une exécution différente, notamment que le véhicule automobile est équipé d'un airbag latéral et que dans la position d'accident le corps d'appui (26) est incliné vers l'airbag. 5. Appui-tête selon la revendication 1, caractérisé en ce que le corps d'appui (26) a un dispositif de retenue qui coopère avec la tige (20) et/ou avec une pièce transversale (42) et qui maintient le corps d'appui (26) en position d'accident, une fois celle-ci atteinte. 6. Appui-tête selon la revendication 1, caractérisé en ce que le corps d'appui (26) est réalisé d'un seul tenant, de préférence en matière plastique. 7. Appui-tête selon la revendication 1, caractérisé en ce que la partie oblique (30) forme avec l'axe z positif un angle compris entre 15 et 40 , mesuré vers l'axe x positif. 8. Appui-tête selon la revendication 1, caractérisé en ce que le corps d'appui (26) comporte une ouverture (61) qui s'étend au-dessus d'une plaque (40) selon la direction x et qui s'ouvre suffisamment pour permettre le passage d'une pièce transversale (24). 9. Appui-tête selon la revendication 1, caractérisé en ce que, quand le corps d'appui (26) est dans la position d'accident, l'au moins une partie oblique {30) du corps d'appui (26) se situe du moins en partie au-dessus de la partie oblique (30), plus précisément dans une partie d'extrémité supérieure (42) de l'au moins une tige (20) et qu'à l'endroit en question la partie d'extrémité supérieure (42) a une orientation différente de celle de la partie oblique (30) et est de préférence sensiblement parallèle à une plaque (40) du corps d'appui (26). 10. Appui-tête selon la revendication 1, caractérisé en ce que le corps d'appui (26) comporte au moins un ergot (64) et que, quand le corps d'appui (26) est dans la position d'accident, la pièce transversale (24) se situe derrière cet ergot (64).