Brevet FR2904280A1 — publié le 20080201

Description L'invention concerne les dispositifs de sécurité pour véhicules automobiles, et plus particulièrement les éléments de siège intégrant un dispositif de sécurité à coussin gonflable. Les sièges de véhicule automobile peuvent être équipés de dispositifs de sécurité à coussin gonflable, comprenant généralement un coussin gonflable et un système de déploiement de coussin gonflable incluant un générateur de gaz de gonflage et un détonateur, qui sont souvent intégrés dans un boîtier, par exemple en matière plastique, fermé par un couvercle, et fixé sur une armature de siège dans un dossier ou une assise de siège, par exemple. Le couvercle comprend généralement des zones affaiblies, aptes à se déchirer sous les efforts du coussin gonflable lors de son déploiement. Cependant, lorsque le couvercle se déchire pour laisser passer le coussin gonflable, de nombreux débris sont créés, qui peuvent être très dangereux pour les occupants. De plus, le boîtier de l'airbag et les restes du couvercle peuvent également former des points durs entre les occupants et le coussin gonflable, susceptibles également de blesser les occupants. On connaît déjà des dispositifs de sécurité à coussin gonflable intégrés dans des sièges de véhicule automobile sans boîtier, comme divulgués dans le document EP 0818366 Al, qui propose à cet effet un dispositif de sécurité à coussin gonflable intégré directement sous la coiffe d'un bourrelet de siège de véhicule automobile, donc sans boîtier. Dans cet agencement, le générateur de gaz de gonflage est placé dans le rembourrage du bourrelet de l'élément de siège, et le coussin gonflable est plié sur le rembourrage et sous la coiffe de l'élément de siège, en épousant préférentiellement la forme de la mousse. Ainsi, cette solution permet de s'affranchir de l'utilisation d'un boîtier et de son couvercle. Cependant, cette solution soulève également le problème que, lors du déploiement du coussin gonflable, de nombreuses particules de mousse sont projetées. Par ailleurs, dans les dispositifs de sécurité à coussin gonflable de l'art antérieur, les coussins gonflables ne sont pas guidés lors de leur déploiement, ce qui peut provoquer un accrochage du coussin, qui vient alors buter contre un montant du véhicule automobile, par exemple une portière. 21573FR 2 2904280 Ainsi, il existe un réel besoin d'amélioration du déploiement du coussin gonflable, afin d'éviter la création de débris potentiellement sources de blessures pour les occupants, tout en augmentant l'efficacité du dispositif de sécurité à coussin gonflable. 5 L'invention propose donc de pallier les inconvénients de l'art antérieur, et suggère un dispositif de sécurité à coussin gonflable dont l'intégrité physique est préservée lors du déploiement du coussin gonflable, susceptible de guider le coussin gonflable lors de son déploiement. 10 A cet effet, l'invention propose un dispositif de sécurité à coussin gonflable pour siège de véhicule automobile, comprenant un système de gonflage de coussin gonflable et un coussin gonflable associé, le couvercle étant susceptible de prendre deux positions définies, une position de rangement dans laquelle le boîtier est fermé, et une position déployée, dans laquelle une ouverture dans le boîtier est réalisée pour le passage du coussin gonflable lors de 15 son déploiement, le couvercle étant relié au boîtier par une bielle. Ainsi, en prévoyant une position déployée du couvercle, avec une ouverture pour le passage du coussin gonflable lors de son déploiement, on peut préserver l'intégrité physique du boîtier. Il n'y a pas de déchirement du boîtier, en particulier du couvercle, sous la pression du 20 coussin gonflable, ce qui supprime avantageusement les projections de débris potentiellement dangereuses. En plus de garder leur intégrité physique, le boîtier avec le couvercle et la bielle peuvent également guider le coussin gonflable lors de son déploiement, afin qu'il n'accroche pas sur 25 des obstacles lors de son déploiement, comme par exemple un montant de caisse ou de porte pour un dispositif de sécurité latéral, ce qui pourrait dévier sa trajectoire ou endommager le dispositif. De même, une bonne direction de déploiement du coussin gonflable peut être obtenue, ce qui 30 assure que le coussin gonflable se déploie effectivement vers le occupant pour le protéger, et non dans n'importe quelle direction. Par exemple, dans un dispositif de sécurité intégré latéralement dans un siège, le coussin gonflable doit se déployer de préférence vers l'avant du siège, et non sur le côté jusqu'à rencontrer un obstacle, comme c'est le cas dans les dispositifs 21573FR 3 2904280 de l'art antérieur. Un guidage du coussin gonflable permet ainsi d'en optimiser son déploiement, ce qui améliore nettement la sécurité lors d'un choc. Le passage de la position de rangement à la position déployée peut se faire automatiquement, 5 sous la pression du coussin gonflable qui se déploie. Dans ce cas, lors d'un choc par exemple, le coussin gonflable, en se déployant, exerce une poussée sur le boîtier dans lequel il est rangé, et plus généralement sur le siège dans lequel est fixé le dispositif de sécurité. La pression exercée provoque le déploiement du couvercle, qui se met alors en position déployée, pour laisser une ouverture pour le passage du coussin et le guider lors de son déploiement. 10 La forme, la dimension, et l'emplacement de la bielle peuvent influencer la position déployée du couvercle, et donc le guidage du coussin gonflable lors de son déploiement. Dans la position de rangement, le boîtier est fermé, par exemple par un système de clips, de 15 préférence susceptibles de se désolidariser pour permettre le déploiement du coussin gonflable, sans créer de débris dangereux pour l'occupant. Le boîtier est fixé sur l'armature de dossier, pour une attache solide susceptible de résister à la pression du coussin gonflable lors de son déploiement. 20 Dans un mode de réalisation préféré, une base du couvercle en position déployée est sensiblement parallèle à un plan principal de l'ouverture dans le boîtier à travers laquelle le coussin gonflable se déploie. De préférence, le couvercle peut être en position latérale par rapport à l'ouverture du boîtier. Autrement, le couvercle en position déployée peut être en 25 face de l'ouverture, pour assurer le guidage du coussin gonflable qui se déploie. On peut par exemple envisager que le couvercle vienne appuyer sur la face interne de la carrosserie en regard du dispositif de sécurité ou rester en position sur une carrosserie en regard du dispositif de sécurité. 30 De préférence, le coussin gonflable est fixé sur le couvercle. Ainsi, le coussin gonflable peut se déployer à partir du couvercle, lui-même en position déployée, pour un guidage maximum de la direction du coussin gonflable. De plus, le positionnement du coussin gonflable sur le couvercle permet d'avoir des coussins gonflables susceptibles de se déployer sur des surfaces 21573FR 4 2904280 plus importantes et/ou plus ciblées, d'où une efficacité accrue par rapport aux dispositifs de l'art antérieur. Avantageusement, le système de gonflage du dispositif de sécurité est fixé sur le couvercle, ce 5 qui permet de s'assurer que le coussin gonflable continue de se déployer et de se gonfler correctement même lorsque le couvercle est en position déployée, pour un déploiement complet. Autrement, le coussin gonflable peut être attaché sur la partie fixe du boîtier. Dans ce cas, le 10 couvercle peut toujours guider le coussin gonflable, qui se déploie à partir du boîtier, avec le système de coussin gonflable lui aussi intégré dans le boîtier, mais les contraintes mécaniques sont moins importantes sur le couvercle. De préférence, une extrémité de la bielle est montée pivotante sur le boîtier et une autre 15 extrémité de la bielle est montée pivotante sur le couvercle. Les liaisons pivots entre la bielle et, respectivement, le couvercle et le boîtier, doivent être suffisamment solides pour résister au choc lorsque le couvercle passe de la position de rangement dans laquelle le boîtier est fermé, à la position déployée dans laquelle le couvercle laisse passer le coussin gonflable en le guidant lors du déploiement du coussin. 20 Avantageusement, la bielle est montée sensiblement sur un côté latéral du boîtier. Ainsi, la bielle n'endommage pas le coussin gonflable avec lequel elle n'est pas en contact, et ne constitue pas un obstacle ni ne crée de zones de contact ou de cisaillement pour le coussin gonflable. De plus, cet agencement permet avantageusement le déploiement du coussin 25 gonflable vers l'avant et en hauteur par rapport à l'emplacement du boitier dans le dossier, ce qui est une fonctionnalité particulièrement souhaité dans des sièges pour véhicule du type Cabriolet, où il n'existe pas d'airbag rideau pour protéger la tête de l'occupant. 30 De préférence, un dispositif de sécurité selon la présente invention comprend des éléments de positionnement, pour le positionnement du couvercle dans la position déployée, pour un guidage efficace du coussin gonflable. 21573FR 5 2904280 Avantageusement, les éléments de positionnement peuvent être des méplats de part et d'autre de la bielle. Ainsi, la bielle, montée pivotante sur le boîtier d'un coté et pivotante sur le couvercle d'un autre coté, peut pivoter jusqu'à ce que les méplats viennent se plaquer respectivement contre le fond du boîtier et du couvercle, et le couvercle peut être bloqué en 5 position déployée, choisie pour assurer un déploiement et un guidage du coussin optimisés. Ainsi, la bielle impose avantageusement la cinématique du couvercle, en le guidant vers une position déployée, prédéterminée, de préférence en hauteur par rapport à l'emplacement du boitier dans le dossier. En d'autres termes, la bielle guide le couvercle pour un déploiement 10 optimisé du coussin gonflable. L'invention concerne également un siège de véhicule automobile qui comprend un dispositif de sécurité tel que décrit ci-dessus. 15 De préférence, ladite bielle est liée sur une armature du siège. Ledit dispositif de sécurité est également monté sur une armature du siège. Ceci est particulièrement souhaité, pour le passage de la position de rangement à la position déployée, lorsque le coussin gonflable vient appuyer sur le boîtier dans lequel il est situé. Le coussin gonflable, en se déployant, exerce une poussée sur le siège et provoque le déploiement du couvercle, qui est amené à prendre 20 automatiquement la position déployée, pour laisser une ouverture pour le passage du coussin et le guider lors de son déploiement. Les efforts exercés par le coussin gonflable lors de son déploiement étant importants, il est souhaitable de fixer la bielle sur l'armature du siège, qui forme un point d'ancrage solide, c'est-à-dire, susceptible de résister à ces efforts. 25 D'autres avantages et fonctionnalités de la présente invention ressortiront par ailleurs de la description suivante d'un mode de réalisation actuellement préféré de l'invention, donnée à titre d'exemple uniquement, et en référence aux dessins joints parmi lesquels : la figure 1 illustre une vue latérale d'un dossier de siège automobile avec un dispositif de sécurité selon la présente invention, 30 - la figure 2 illustre le dispositif de sécurité, selon une vue arrière en coupe transverse du dossier, selon le plan I-I de la figure 1, - la figure 3 est une vue latérale du dispositif de sécurité de la figure 1, 21573FR 6 2904280 - la figure 4 illustre une vue latérale du dispositif de sécurité des figures 1 et 2, lorsque le coussin gonflable est déployé, - les figures 5a et 5b sont respectivement une vue latérale et une vue de dessus d'un dossier de siège automobile, qui comprend un dispositif de sécurité latéral avec le 5 coussin gonflable déployé. Dans les figures, des éléments identiques sont identifiés par des références numériques identiques. 10 La figure 1 illustre un dossier 2 de siège automobile, avec un dispositif de sécurité à coussin gonflable dans un boitier 20. Le dispositif de sécurité est latéral par rapport au dossier, et fixé sur une armature du dossier. La figure 2 illustre le dispositif de sécurité, selon une vue arrière, en coupe transverse du 15 dossier, selon le plan I-I de la figure 1, et la figure 3 est une vue latérale du dispositif de sécurité. Le dispositif de sécurité comprend un boîtier 20, avec une partie fixe 24 et un couvercle 28. 20 Le couvercle ferme le boîtier par un système tel que des clips (non montrés), qui, de préférence, sont susceptibles de se désolidariser pour permettre le déploiement du couvercle, sans créer de débris dangereux pour l'occupant. Le dispositif de sécurité comprend un coussin gonflable 40, relié à un système de gonflage 60, 25 normalement constitué d'un générateur de gaz de gonflage piloté par un détonateur, bien connus dans l'art antérieur. Le coussin gonflable 40, replié dans le boîtier, et le système de gonflage 60 sont tous les deux fixés sur le couvercle 28 du boîtier 20. Plus précisément, le coussin gonflable est replié dans une partie supérieure 25 du boitier, qui 30 forme une coque d'épaisseur réduite apte à recevoir le coussin gonflable, et qui constitue une surface d'appui sur laquelle le coussin gonflable vient appuyer lors de son déploiement. La coque est légèrement creuse, de sorte que la surface d'appui est légèrement arrondie, pour une bonne répartition des efforts, et ne forme pas d'angle droits ou saillants. 21573FR 25 7 2904280 Par ailleurs, le couvercle 28 est lui aussi de forme arrondie aplatie. Cette forme permet une meilleure intégration dans le dossier 2, puisque le couvercle ne forme pas d'angle droit ou de points durs. 5 Ainsi, la coque de réception du coussin gonflable et le boitier sont en correspondance de forme, adaptés pour être refermés l'un sur l'autre. D'autre part, la coque de réception du coussin gonflable repose sur le fond 23 du boitier, qui est de forme sensiblement rectangulaire, et dont la face opposée à la face de support de la 10 coque est parallèle au couvercle et au plan de l'ouverture pour le passage du coussin gonflable ainsi définie. Une bielle 50 relie le couvercle 28 à la partie fixe 24 du boîtier. Une extrémité de la bielle est montée pivotante sur le fond du boîtier (liaison A) et une autre extrémité de la bielle est 15 montée pivotante sur une extrémité du couvercle 28 (liaison B). La liaison A peut aussi correspondre à une liaison sur l'armature du dossier 2, le boitier étant lui-même lié à l'armature. Les liaisons pivots A et B entre la bielle 50 et, respectivement, le couvercle 28 et la partie fixe 20 du boîtier 24, sont suffisamment solides pour résister au choc lorsque le couvercle se déploie sous la poussée du coussin gonflable. De même, la bielle 50 a une forme de bras de levier, adapté pour résister aux efforts exercés lors du déploiement du coussin gonflable. De plus, la forme de la bielle est étudiée pour un positionnement adéquat du couvercle en position déployée, comme mieux vu à la figure 4, qui illustre le dispositif de sécurité des figures 1 et 2, lorsque le coussin gonflable est déployé. 30 Les deux extrémités opposées de la bielle présentent sur leur face opposées deux méplats 52, 54, parallèles entre eux. En position de repos, les deux méplats 52, 54 sont orientés perpendiculairement au fond du boitier, et donc au plan de l'ouverture pour le passage du coussin gonflable. 21573FR 8 2904280 En position déployée, le couvercle 28 dégage une ouverture pour le coussin gonflable, et le guide. La position déployée est déterminée par la forme de la bielle 50, dont deux extrémités comprennent deux méplats respectifs 52 et 54. Le méplat 52 est plaqué contre le fond du boîtier 20, et le méplat 54 est plaqué contre le couvercle 28. Les deux méplats sont parallèles 5 entre eux, de sorte que le couvercle 28 est lui aussi sensiblement parallèle au fond du boîtier 20 et à l'ouverture pour le déploiement du coussin gonflable 40. Ainsi, la bielle 50 permet de guider le mouvement du couvercle, et par conséquent la direction de déploiement du coussin gonflable. 10 Comme mieux vue à la figure 2, la bielle 50 est en position latérale par rapport au fond boîtier. Ainsi, la bielle n'est pas en contact avec le coussin gonflable, et ne constituera pas un obstacle pour le déploiement du coussin gonflable, qui peut se déployer vers l'avant La bielle impose donc la cinématique du couvercle, en le guidant jusqu'à une position déterminée en 15 fonction des caractéristiques géométriques de la bielle. De préférence, le couvercle avec le coussin gonflable peut être amené en position décalée vers le haut par rapport à l'emplacement du boitier dans le dossier, pour une protection de la tête de l'occupant. De préférence, ladite bielle est également attachée à une armature du siège, qui constitue un 20 point d'attache solide, apte à résister aux efforts exercés par le coussin gonflable lors de son déploiement. Le fonctionnement du dispositif de sécurité est le suivant : lors d'un choc, le générateur de gaz de gonflage reçoit un signal du détonateur, et libère ainsi rapidement une grande quantité 25 de gaz de gonflage, selon des techniques bien connues dans l'automobile. Le coussin gonflable 40, replié dans le boîtier fermé par le couvercle 28, commence à se gonfler, et exerce une poussée sur le siège et une pression de plus en plus importante sur le boîtier. Sous la pression, le système de fixation du couvercle sur la partie supérieure du boîtier se décroche. Le couvercle, guidé par la bielle, est amené en position déployée, dans laquelle les deux 30 méplats 52 et 54 de la bielle sont plaqués respectivement contre le fond du boîtier et contre le couvercle 28. Comme les méplats sont parallèles entre eux, le couvercle est lui aussi positionné parallèle au fond du boitier et à l'ouverture. 21573FR 9 2904280 Ainsi, le boîtier avec son couvercle ne se déchire pas lors du déploiement du coussin gonflable, ce qui permet d'éviter la projection de particules et de débris dangereux pour l'occupant. 5 De plus, guider le coussin gonflable lors de son déploiement permet de diriger le coussin gonflable vers l'occupant, pour une meilleure efficacité, tout en évitant les éventuels obstacles susceptibles de gêner le déploiement ou d'endommager le coussin gonflable. Les figures 5a et 5b sont respectivement une vue latérale et une vue en élevation d'un siège to automobile comprenant un dispositif de sécurité latéral intégré dans le dossier 2, avec le coussin gonflable déployé, selon le mode de réalisation préféré de l'invention. Le coussin gonflable déployé est décalé en hauteur par rapport à l'endroit où le dispositif de sécurité est intégré sur le dossier. Dans l'exemple illustré, le couvercle est sensiblement parallèle au fond du boîtier, et le coussin gonflable se déploie vers le haut, en étant décalé par rapport au boîtier 15 du dispositif. Le couvercle, guidé par la bielle, permet de remonter le coussin gonflable. Cette fonctionnalité est particulièrement souhaitable pour des applications de dispositif de sécurité pour une protection de la tête et du thorax. Dans ce cas, le dispositif de sécurité est situé dans le siège au niveau d'un dispositif de sécurité thorax classique, mais de dimension 20 plus importante. Il permet ainsi une protection à la fois du thorax et de la tête, et on peut ainsi envisager une protection de la tête, même dans des véhicules du type cabriolet, dans lesquels il n'y a pas de montant latéral pour intégrer un dispositif de sécurité à coussin gonflable. En somme, il reste à constater que l'invention fournit un dispositif de sécurité à coussin 25 gonflable pour siège de véhicule automobile dont l'intégrité physique est préservée lors du déploiement du coussin gonflable, susceptible de guider le coussin gonflable lors de son déploiement. Un couvercle couplé au boîtier au moyen d'une bielle et susceptible de prendre deux positions définies, une position de rangement dans laquelle le boîtier est fermé, et une position déployée, dans laquelle une ouverture dans le boîtier est réalisée pour le passage du 30 coussin gonflable lors de son déploiement, permet avantageusement d'éviter la création de débris et de guider le coussin gonflable, pour un déploiement optimisé. 21573FR 25 Revendications 1. Dispositif de sécurité à coussin gonflable pour siège de véhicule automobile, comprenant un système de gonflage (60) de coussin gonflable et un coussin gonflable (40) associé, un boitier (20) et son couvercle (28) associé caractérisé en ce que le couvercle (28) est susceptible de prendre deux positions définies, une position de rangement dans laquelle le boitier (20) est fermé, et une position déployée, dans laquelle une ouverture est réalisée pour le passage du coussin gonflable (40) lors de son déploiement, le couvercle (28) étant relié au boîtier (20) par une bielle (50). 2. Dispositif de sécurité selon la revendication 1, dans lequel une base du couvercle (28) en position déployée est sensiblement parallèle à un plan principal de l'ouverture dans le boitier (20) à travers laquelle le coussin gonflable (40) se déploie. 3. Dispositif de sécurité selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le coussin gonflable (40) est fixé sur le couvercle (28). 4. Dispositif de sécurité selon la revendication 3, caractérisé en ce que le système de gonflage (60) du dispositif de sécurité est fixé sur ledit couvercle (28). 5. Dispositif de sécurité selon la revendication 4, caractérisé en ce que une première extrémité de la bielle (50) est montée pivotante sur le boitier (20) et une deuxième extrémité de la bielle (50) est montée pivotante sur le couvercle (28). 30 6. Dispositif de sécurité selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la bielle (50) est montée sensiblement sur un côté latéral du boitier (20). 10 2904280 11 7. ; Dispositif de sécurité selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend des éléments de positionnement (52, 54), pour le positionnement du couvercle (28) dans la position déployée. 5 8. Dispositif de sécurité selon la revendication 7, caractérisé en ce que les éléments de positionnement sont des méplats (52, 54) de part et d'autre de la bielle (50). 9. Siège de véhicule automobile, caractérisé en ce qu'il comprend un dispositif de sécurité selon l'une quelconque des revendications précédentes. 10. Siège selon la revendication 9, caractérisé en ce que ladite bielle (50) est liée sur une armature du siège. 15