Brevet FR2896198A1 — publié le 20070720

La présente invention concerne un dispositif pour protéger la zone cervicale de la colonne vertébrale d'un occupant d'un siège de véhicule automobile, par exemple, du type comportant un appui-tête actif. On connaît déjà un dispositif destiné à protéger les vertèbres cervicales de l'occupant d'un siège de véhicule automobile, en combinaison avec un appui-tête actif, c'est-à-dire un appui-tête dans lequel le corps de l'appui-tête est automatiquement déplacé conjointement avec d'autres éléments mécaniques, dispositif qui est installé dans le siège de véhicule automobile et qui est conçu pour protéger la zone cervicale de la colonne vertébrale de l'occupant du siège en cas de collision arrière ou de coup du lapin. Comme on peut le voir sur la figure 1, dans ce type de dispositif de protection des vertèbres cervicales selon l'art antérieur, un montant d'appui-tête S est relié de manière pivotante à un élément formant levier L par l'intermédiaire d'un axe A à l'intérieur du dossier de siège SB, et l'extrémité inférieure de cet élément formant levier L est fixée à un élément formant plaque P adapté pour recevoir le dos d'un occupant M du siège. Par conséquent, le corps d'appui-tête HD et l'élément formant plaque P peuvent pivoter sur l'axe A dans des directions orientées vers l'avant et vers l'arrière. Lorsqu'un véhicule (non représenté) équipé de ce dispositif d'appui-tête actif subit un choc arrière, une force importante F1 et appliquée au dossier de siège SB vers l'avant F, ce qui a pour effet de déplacer immédiatement vers l'avant la tête H de l'occupant M du siège, comme cela est indiqué par les lignes en pointillés, tandis que simultanément, une force de recul F2 engendrée par le corps B de l'occupant M est dirigée sur le dossier de siège SB vers l'arrière R. A ce moment-là, l'élément formant plaque P subit une pression due à cette force de recul arrière F2 exercée par le dos de l'occupant M du siège et est déplacé vers l'arrière, comme cela est indiqué par la flèche (, ce qui a pour conséquence de faire pivoter le corps d'appui-tête HD vers l'avant, comme cela est indiqué par la flèche OO, pour ainsi ramener rapidement le corps de l'appui-tête en contact de support avec la tête H de l'occupant du siège. De cette manière, les vertèbres cervicales de l'occupant M du siège sont protégées. Conformément à ce l'élément formant levier L d'une matière métallique configuration de comportant une horizontale et deux parties verticales. Cette configuration est semblable à la configuration en forme de U de l'élément formant levier 2 du dispositif de la présente invention, visible sur la figure 2. En référence à la figure 1, les deux parties verticales de l'élément formant levier L sont reliées de manière pivotante par l'intermédiaire de l'axe A à une armature de dossier de siège. Bien que cela ne soit pas visible sur la figure 1, mais comme on peut le comprendre d'après la figure 2, un ressort de rappel en zigzag formé d'une matière métallique s'étend entre les deux parties latérales de l'armature de dossier de siège, et la partie d'extrémité inférieure horizontale de l'élément formant levier L est reliée directement au ressort de rappel en zigzag. Toutefois, cette liaison directe de la partie d'extrémité inférieure de l'élément formant levier L avec le ressort de rappel présente un inconvénient, car cette partie d'extrémité inférieure est également dispositif conventionnel, est réalisé par cintrage tubulaire suivant une manière générale en forme de U partie d'extrémité inférieure reliée à l'élément formant plaque P, de sorte que, lorsqu'une force de recul F2 est appliquée à l'élément formant plaque P, comme cela a été expliqué précédemment, un contact brutal est créé entre la partie d'extrémité inférieure du levier L et le ressort de rappel, ce qui génère un bruit métallique désagréable. En outre, la partie d'extrémité inférieure n'est pas facile à positionner au niveau d'un point prédéterminé du ressort de rappel et, sur le plan pratique du montage, la liaison de la première avec le second est compliquée et fastidieuse. Compte tenu des inconvénients ci-dessus de l'art antérieur, la présente invention a pour but de proposer un dispositif perfectionné pour protéger les vertèbres cervicales de l'occupant d'un siège de véhicule automobile, par exemple, dispositif qui soit facile à assembler et qui permette également d'éviter la production d'un bruit désagréable en service. Pour atteindre ce but et selon l'un des aspects de la présente invention, il est proposé un dispositif pour protéger les vertèbres cervicales de l'occupant d'un siège, notamment de véhicule automobile, en combinaison avec un dossier du siège et un appui-tête disposé de manière mobile sur le dossier du siège, le dispositif comprenant: au moins un montant d'appui-tête relié à l'appui-tête et mobile dans une direction orientée vers l'avant et vers l'arrière du dossier de siège; un élément formant levier comportant au moins une première partie d'extrémité reliée au montant de l'appui-tête et une seconde partie d'extrémité opposée à la première, l'élément formant levier étant disposé dans le dossier de siège et mobile dans la direction orientée vers l'avant et vers l'arrière de ce dernier conjointement avec le montant d'appui-tête; un ressort de rappel qui s'étend de manière élastique dans le dossier de siège; et un élément de réception de pression destiné à recevoir une pression appliquée par l'occupant du siège en cas de choc arrière; et étant caractérisé en ce que: l'élément de réception de pression possède une propriété élastique et comprend: au moins une première partie d'accouplement destinée à recevoir la seconde partie d'extrémité de l'élément formant levier et à venir en prise avec elle; et une seconde partie d'accouplement destinée à recevoir une partie du ressort de rappel et à venir en prise avec elle, la seconde partie d'extrémité de l'élément formant levier étant engagée dans la première partie d'accouplement, tandis que ladite partie du ressort de rappel est engagée dans la seconde partie d'accouplement, afin que l'élément formant levier et le ressort de rappel soient reliés l'un à l'autre par l'intermédiaire de l'élément de réception de pression sans être en contact l'un avec l'autre. De préférence, l'élément de réception de pression est réalisé à partir d'une matière en résine 25 synthétique relativement souple et élastique. Le ressort de rappel peut comprendre un ressort de rappel en zigzag comportant de multiples premières portions de ressort courbes qui font saillie dans une première direction et de multiples secondes portions de 30 ressort courbes qui font saillie dans une seconde direction opposée à la première, de façon que les multiples premières portions de ressort courbes alternent respectivement avec les multiples secondes portions de ressort courbes, ladite partie du ressort 35 de rappel correspondant à une portion particulière des multiples secondes portions de ressort courbes, la seconde partie d'accouplement comprenant des moyens formant trou, et la portion particulière des multiples secondes portions de ressort courbes étant insérée à friction dans les moyens formant trou, pour ainsi relier le ressort de rappel en zigzag à l'élément de réception de pression. Conformément à une autre caractéristique de la présente invention, la première partie d'accouplement peut être conçue pour venir en prise de manière élastique avec la seconde partie d'extrémité de l'élément formant levier en enfermant celle-ci. Ce qui précède, ainsi que d'autres buts, caractéristiques et avantages de la présente invention, ressortira plus clairement de la description détaillée suivante d'un mode de réalisation préféré donnée à titre d'exemple nullement limitatif en référence aux dessins annexés dans lesquels: la figure 1 est un schéma représentant la structure et les effets d'un dispositif conventionnel pour protéger les vertèbres cervicales d'un occupant de siège de véhicule automobile; la figure 2 est une vue schématique en perspective montrant un dispositif destiné à protéger les vertèbres cervicales d'un occupant de siège de véhicule automobile, selon la présente invention, installé dans une armature de dossier de siège; la figure 3 est une vue partielle en perspective d'un élément formant levier et d'un ressort de rappel en zigzag utilisés dans le dispositif de la présente invention; la figure 4 est une vue partielle en perspective montrant un élément principal du dispositif de la présente invention; la figure 5 est une vue en coupe réalisée suivant la ligne V-V de la figure 2; et la figure 6 est une vue en coupe réalisée suivant la ligne VI-VI de la figure 4. En se référant aux figures 2 à 6, on peut voir représenté un mode de réalisation préféré d'un dispositif destiné à protéger les vertèbres cervicales de l'occupant d'un siège de véhicule automobile, selon la présente invention, et désigné globalement par la référence PD. Le numéro de référence 6 désigne une armature de dossier de siège disposée à l'intérieur d'un dossier de siège, désigné par la référence SB sur la figure 5, d'un siège de véhicule automobile (non représenté). Cette armature de dossier de siège 6 se compose fondamentalement d'un élément d'armature supérieur 61, d'un élément d'armature inférieur 63 et de deux éléments d'armature latéraux 62, comme cela est connu dans la technique. Il est à noter que l'expression "avant" ou "vers l'avant" se réfère à un côté avant F du dossier de siège SB, tandis que l'expression "arrière" ou "vers l'arrière" se réfère à un côté arrière R du dossier de siège SB. Comme on peut le voir, un appui-tête actif HD est monté de manière mobile sur la partie supérieure du dossier de siège SB par l'intermédiaire de deux montants d'appui-tête 3A. L'appui-tête HD comporte une armature d'appui-tête 3 à partir de laquelle les deux montants d'appui-tête 3A s'étendent vers le bas jusqu'à l'intérieur du dossier de siège SB et sont fixés à une plaque de support rotative 5. Comme on peut le voir sur la figure 5, la plaque de support rotative 5 est reliée de manière fixe à une patte 51 qui est reliée de manière pivotante par 7 l'intermédiaire d'une articulation 52 à l'élément d'armature supérieur 61, la patte 51 et l'articulation 52 étant des éléments constitutifs du dispositif de protection de vertèbres cervicales PD. Il est à noter également que l'appui-tête HD et la plaque de support rotative 5 constituent un dispositif d'appui-tête dit actif en combinaison avec l'élément formant levier 2 décrit ci-après, comme cela est connu dans la technique. L'élément formant levier 2 a une configuration de manière générale en forme de U et est formé d'une matière métallique rigide pour comporter une partie horizontale inférieure 20 et deux parties verticales 21. Cet élément formant levier 2 est l'un des éléments constitutifs connus du dispositif de protection de vertèbres cervicales PD. Les deux parties verticales 21 comportent chacune une extrémité supérieure 2E qui est fixée par soudage, par exemple, à la plaque de support rotative 5, la partie horizontale inférieure 20 étant positionnée au niveau d'un point prédéterminé. Un ressort de rappel en zigzag connu 4A s'étend entre les deux éléments d'armature latéraux 62 et est conçu pour comporter une partie disposée au niveau d'un point correspondant au point prédéterminé où la partie horizontale inférieure 20 est située. La référence 4B désigne un ressort en zigzag ordinaire. Conformément à la présente invention, il est prévu un élément formant plaque de réception de pression 1 situé au niveau d'un point correspondant au point prédéterminé ci-dessus où la partie du ressort de rappel en zigzag 4A est superposée à la partie horizontale inférieure 20 de l'élément formant levier 2. L'élément formant plaque de réception de pression 1 est formé à partir d'une matière en résine synthétique, telle que du polypropylène, pour présenter la configuration représentée. Plus précisément, comme cela est mieux visible sur la figure 4, l'élément formant plaque de réception de pression 1 est constitué fondamentalement des parties solidaires suivantes: une première partie de corps plane 10, une seconde partie de corps plane 11, deux premières parties d'accouplement 12 et une seconde partie d'accouplement sous la forme d'un trou de fixation 10A. La première partie de corps plane 10 qui entoure le trou de fixation 10A définit une zone à laquelle une charge est directement appliquée par le corps d'un occupant du siège et sert, par conséquent, à recevoir directement une pression résultant de celle-ci. Cette première partie de corps plane 10 comprend une première zone de plaque transversale 10C, une seconde zone de plaque transversale 10D et deux zones de plaque verticales latérales 10B. Comme le montre la figure 4, les deux premières parties d'accouplement 12 sont respectivement définies dans ces deux zones de plaque verticales latérales 10B. Chaque première partie d'accouplement 12 est formée de manière solidaire de la zone latérale 10B afin de faire saillie d'un côté de cette zone latérale 10B particulière et a fondamentalement une structure à deux parois. Précisément, la première partie d'accouplement 12 comprend deux pattes d'accouplement 12A formées chacune par deux parties de paroi droites 12Ab espacées l'une de l'autre et d'une partie de paroi transversale 12B, et deux zones d'accouplement circulaires respectivement définies par deux bords d'accouplement circulaires 12C. Comme cela est visible sur la figure 6, les deux parties de paroi transversales 12B respectives des deux pattes d'accouplement 12A sont espacées l'une de l'autre d'une distance L1 dans une relation face à face mutuelle. Deux zones surélevées 12R grâce auxquelles les première et seconde parties de corps planes 10 et 11 sont espacées l'une de l'autre pour définir entre elles la seconde partie d'accouplement 10A, sont formées solidairement d'une zone de base des deux pattes d'accouplement 12A (opposée aux parties de paroi transversales 12B). En se référant aux figures 4 et 6 en combinaison, on peut voir que cette seconde partie d'accouplement 10A est un espace qui définit également un premier trou traversant 10A-1 entre l'une des extrémités de la seconde partie de corps plane 11 et la première zone de plaque transversale 10C, ainsi qu'un second trou traversant 10A-2 entre l'autre extrémité de la seconde partie de corps plane 11 et la seconde zone de plaque transversale 10D. La seconde partie d'accouplement 10A qui comprend les premier et second trous traversants 10A-1 et 10A-2 a une largeur L2 indiquée sur la figure 4. A proprement parler, cette largeur L2 correspond à une largeur qui s'étend entre les deux parois intérieures respectives des deux zones surélevées 12R. Le ressort de rappel en zigzag 4A qui est représenté sur la figure 3 comporte plusieurs premières portions de ressort courbes 41 qui font saillie dans une première direction et plusieurs secondes portions de ressort courbes 42 qui font saillie dans une seconde direction opposée à la première, de sorte que les premières portions de ressort courbes 41 alternent respectivement avec les secondes portions de ressort courbes 42, comme cela est représenté. Une zone intermédiaire 43 de manière générale rectiligne est naturellement définie entre chaque première portion de ressort courbe 41 et chaque seconde portion de ressort courbe 42. On notera que les zones intermédiaires 43 de manière générale rectilignes sont espacées les unes des autres d'une distance L3. Autrement dit, chaque seconde portion de ressort courbe 42 a une largeur L3. La largeur L2 de la seconde partie d'accouplement 10A, qui est définie entre les deux parois intérieures respectives des deux zones surélevées 12R est légèrement inférieure à la largeur L3 de la seconde portion de ressort courbe 42 et s'étend horizontalement dans le sens de la longueur de l'élément formant plaque de réception de pression 1. Outre cette largeur horizontale L2, chacun des premier et second trous traversants 10A-1 et 10A-2 possède naturellement une autre dimension s'étendant dans une direction orthogonale à la direction de cette largeur L2, autre dimension qui n'est pas identifiée sur les dessins, mais qui ressort clairement d'une observation de la figure 6 en association avec la figure 4. Cette autre dimension est en fait nécessaire pour retenir cette seconde portion de ressort courbe 42 particulière dans une direction orthogonale à la direction définie par la largeur L2 et dans laquelle les deux parois intérieures respectives des deux zones surélevées 12R retiennent les deux côtés, c'est-à-dire les deux zones intermédiaires 43 reliées à la seconde portion de ressort courbe 42 particulière. L'homme de l'art comprendra à la lumière de la figure 6 que cette autre dimension est également définie au niveau des deux points suivants, à savoir un point entre l'un des bords de la seconde partie de corps plane 11 et la première zone de plaque transversale 10C, et un point entre l'autre bord de la seconde partie de corps plane 11 et la seconde zone de plaque transversale 10D. Cette autre dimension est égale ou légèrement inférieure à une section transversale ou à un diamètre de la seconde portion de ressort en forme de U 42 particulière, si bien que cette seconde portion de ressort courbe 42 particulière et ses deux zones intermédiaires 43 associées sont interposées à friction entre la seconde partie de corps plane 11 et les première et seconde zones de plaque transversales 10C et 10D et sont retenues par celles-ci. La description va maintenant porter sur la manière dont l'élément formant levier 2 et le ressort de rappel en zigzag 4A sont reliés l'un à l'autre par l'élément formant plaque de réception de pression 1 décrit ci-dessus. Comme on peut le comprendre d'après les figures 4 et 6, la seconde portion de ressort courbe 42 particulière est tout d'abord insérée dans le premier trou traversant 10A-1 de l'élément formant plaque de réception de pression 1, puis amenée à passer à travers la seconde partie d'accouplement 10A, jusqu'à ce que son extrémité distale ressorte à l'extérieur à travers le second trou traversant 10A-2 et soit disposée sur la seconde zone de plaque transversale 10D. Par conséquent, les deux zones intermédiaires 43 sensiblement rectilignes adjacentes à cette seconde portion de ressort courbe 42 particulière sont en contact à friction avec les deux parois intérieures respectives des deux zones surélevées 12R. En outre, la seconde portion de ressort courbe 42 et ses deux zones intermédiaires 43 associées sont interposées à friction entre la seconde partie de corps plane 11 et les première et seconde zones de plaque transversales 10C et 10D et retenues par celles-ci. Ensuite, la partie horizontale inférieure 20 de l'élément formant levier 2 est amenée contre les deux premières parties d'accouplement 12 de l'élément formant plaque de réception de pression 1 et est insérée de force dans un espace étroit en L1 entre les deux parties de paroi transversales 12B des premières parties d'accouplement 12. Les deux pattes d'accouplement 12A de chaque partie d'accouplement 12 sont alors, du fait de leur propriété élastique, déformées et éloignées l'une de l'autre élastiquement, pour ainsi laisser passer entre elles la partie horizontale inférieure 20 de l'élément formant levier 2 afin qu'elle soit placée dans la zone circulaire définie par les deux bords d'accouplement circulaires 12C. A ce moment-là, les deux pattes d'accouplement 12A reviennent automatiquement dans leurs positions initiales normales grâce à leur propriété de récupération élastique, si bien que la partie horizontale inférieure 20 du levier 2 est retenue en étant enfermée par les bords d'accouplement circulaires 12C des deux premières parties d'accouplement 12. Cette mobilité élastique des deux pattes d'accouplement 12A est assurée et facilitée par les deux parties de paroi droites 12Ab espacées l'une de l'autre qui sont prévues dans chacune de ces deux pattes d'accouplement 12A. Par conséquent, l'élément formant levier 2 est relié au ressort de rappel en zigzag 4A par l'élément formant plaque de réception de pression 1, moyennant quoi le dispositif de protection de vertèbres cervicales PD est monté dans l'armature de dossier de siège 6. La structure décrite ci-dessus permet d'obtenir les effets et avantages suivants. (i) Il est très facile d'assujettir l'élément formant plaque de réception de pression 1 tant à l'élément formant levier 2 qu'au ressort de rappel en zigzag 4A, simplement en insérant tout d'abord une portion de ressort courbe particulière des secondes portions de ressort courbes 42 du ressort de rappel en zigzag 4A dans la seconde partie d'accouplement 10A, puis en insérant simplement la partie horizontale inférieure 20 de l'élément formant levier 2 dans les deux premières parties d'accouplement 12, ce qui accélère le montage du dispositif de protection de vertèbres cervicales PD. (ii) Les deux premières parties d'accouplement 12 sont espacées d'une distance définie de la seconde partie d'accouplement 10A, comme cela a été indiqué ci-dessus, ce qui permet de maintenir l'élément formant levier 2 hors de contact avec le ressort de rappel en zigzag 4A, pour ainsi éviter complètement la production d'un bruit dû à un tel contact. (iii) L'élément formant plaque de réception de pression 1 proprement dit est réalisé à partir d'une matière souple et élastique, telle qu'une matière en résine synthétique. Par conséquent, aucun bruit désagréable ne résulte d'un contact entre cet élément formant plaque de réception de pression 1 d'une part et l'élément formant levier 2 et le ressort de rappel 4A métalliques d'autre part. Bien que la description précédente ait porté sur un mode de réalisation préféré de la présente invention, celle-ci n'est bien entendu pas limitée à l'exemple particulier décrit et illustré ici, et l'homme de l'art comprendra aisément qu'il est possible d'y apporter de nombreuses variantes et modifications sans pour autant sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1. Dispositif pour protéger les vertèbres cervicales de l'occupant d'un siège, notamment de véhicule automobile, en combinaison avec un dossier de siège et un appui-tête disposé de manière mobile sur le dossier de siège, le dispositif comprenant: au moins un montant d'appui-tête (3A) relié à l'appui-tête (HD) et mobile dans une direction orientée 10 vers l'avant et vers l'arrière du dossier de siège (SB); un élément formant levier (2) comportant au moins une première partie d'extrémité (2E) reliée au montant d'appui-tête (3A) et une seconde partie 15 d'extrémité (20) opposée à la première, l'élément formant levier étant disposé dans le dossier de siège (SB) et mobile dans la direction orientée vers l'avant et vers l'arrière de ce dernier conjointement avec le montant d'appui-tête (3A); 20 un ressort de rappel (4A) qui s'étend de manière élastique dans le dossier de siège (SB); et un élément de réception de pression (1) destiné à recevoir une pression appliquée par l'occupant du siège en cas de choc arrière; et étant caractérisé en 25 ce que : l'élément de réception de pression (1) possède une propriété élastique et comprend: au moins une première partie d'accouplement (12) destinée à recevoir la seconde partie d'extrémité 30 (20) de l'élément formant levier (2) et à venir en prise avec elle; et une seconde partie d'accouplement (10A) destinée à recevoir une partie (42) du ressort de rappel (4A) et à venir en prise avec elle, 14la seconde partie d'extrémité (20) de l'élément formant levier (2) étant engagée dans la première partie d'accouplement (12), tandis que la partie (42) du ressort de rappel (4A) est engagée dans la seconde partie d'accouplement (10A), afin que l'élément formant levier (2) et le ressort de rappel (4A) soient reliés l'un à l'autre par l'intermédiaire de l'élément de réception de pression (1) sans être en contact l'un avec l'autre. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'élément de réception de pression (1) est réalisé à partir d'une matière en résine synthétique relativement souple et élastique. 3. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le ressort de rappel comprend un ressort de rappel en zigzag (4A) comportant de multiples premières portions de ressort courbes (41) qui font saillie dans une première direction et de multiples secondes portions de ressort courbes (42) qui font saillie dans une seconde direction opposée à la première, de façon que les multiples premières portions de ressort courbes alternent respectivement avec les multiples secondes portions de ressort courbes, en ce que ladite partie du ressort de rappel correspond à une portion particulière des multiples secondes portions de ressort courbes (42), en ce que la seconde partie d'accouplement comprend des moyens formant trou (l0A), et en ce que la portion particulière des multiples secondes portions de ressort courbes (42) est insérée à friction dans les moyens formant trou, pour ainsi relier le ressort de rappel en zigzag (4A) à l'élément de réception de pression (1). 4. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la première partie d'accouplement (12) est conçue pour venir en prise de manièreélastique avec la seconde partie d'extrémité (20) de l'élément formant levier (2) en enfermant celle-ci.