Brevet FR2990336A1 — publié le 20131115

MECANISME D'ARTICULATION ET SIEGE ARTICULE DOTE D'UN MOUVEMENT SYNCHRONE ENTRE L'ASSISE ET LE DOSSIER DOMAINE TECHNIQUE DE L'INVENTION [0001]L'invention se rapporte au domaine des sièges articulés pour des applications aussi variées que les sièges domestiques, les sièges de bureau, les sièges d'avion, les sièges de relaxation, ou les sièges pour personnes malades ou invalides. Les mécanismes d'articulation permettant les mouvements de tels sièges sont visés par l'invention. [0002]Les sièges et les mécanismes articulés selon l'invention permettent des postures dites conventionnelles mais également des postures dites de relaxation. ETAT DE LA TECHNIQUE ANTERIEURE [0003]Dans le domaine considéré il existe plusieurs types de mécanismes notamment pour les sièges dits de relaxation. On connait notamment les 15 mécanismes synchrones où les mouvements du dossier et de l'assise sont synchronisés. [0004]On connait aussi des mécanismes de basculement permettant d'atteindre une posture de confort dite ' zéro gravité' où la personne est quasi allongée, dans une position proche de celle des astronautes lors du décollage. Un système 20 électrique permet d'actionner de tels fauteuils qui comportent une assise et un dossier fixes l'un par rapport à l'autre, et qui sont actionnables ensemble par rotation autour d'un axe perpendiculaire à l'axe longitudinal du fauteuil. [0005]On connait encore des fauteuils où les mécanismes permettant les mouvements relatifs, notamment de l'assise et du dossier, sont totalement 25 assistés et motorisés. [0006]Concernant les sièges (ou fauteuils) adaptés pour des postures conventionnelles, de type sièges de bureau, ceux-ci peuvent être équipés de mécanismes simples permettant un positionnement fixe de l'assise et du dossier ( standard) ; de tels sièges peuvent être équipés de mécanismes permettant uniquement le basculement du dossier ( basculant axe décalé) ; ou bien de mécanismes autorisant un basculement dit centré où l'assise et le dossier peuvent basculer simultanément ; ou encore de mécanismes permettant un contact permanent ( du dossier ?) ; ou de mécanismes synchrones ( mouvement synchrone du dossier et de l'assise). [0007]Le document WO 2007/057237 décrit un fauteuil articulé dont le mouvement du dossier inclinable peut être lié à celui du repose-pieds. Un réglage automatique du dossier est ici obtenu, indépendant de celui de l'assise. [0008]Un fauteuil de conception assez proche mais cependant amélioré est décrit dans le document WO 2007/031464 où une barre de connexion est prévue entre le bas du dossier et le repose-pieds afin que l'inclinaison du dossier vers l'arrière, entraine le déploiement du repose-pieds. On réalise donc ici un mouvement synchrone de ces deux éléments constitutifs du fauteuil. [0009]On connait également par le document WO 97/38608 un fauteuil pivotant comportant deux flancs latéraux fixes entre lesquels un élément porteur rigide est suspendu. Latéralement intercalés entre les deux flancs latéraux, des systèmes articulés permettent la liaison avec l'élément porteur. Les systèmes articulés divulgués dans ce document sont conçus de telle sorte que le centre de gravité de la personne portée et de l'élément porteur reste à un même niveau quelle que soit la position de l'élément porteur. Ceci permet à la personne portée de passer sans effort important d'une inclinaison à une autre. [0010]On remarque que la plupart des sièges connus sont adaptés à un certain type de postures et n'offrent pas une vaste gamme de postures. De plus ils ne 25 permettent pas de passer de façon simple c'est-à-dire notamment sans motorisation importante, d'une posture ou d'une inclinaison à une autre. EXPOSE DE L'INVENTION [0011]L'invention vise à remédier aux inconvénients de l'état de la technique et notamment à proposer un mécanisme d'articulation permettant un mouvement synchrone entre l'assise et le dossier, le passage d'une position à une autre étant susceptible d'être obtenu par une faible force musculaire de l'utilisateur, sans motorisation. [0012]Pour ce faire est proposé un mécanisme d'articulation pour siège présentant un axe longitudinal de symétrie, et permettant un mouvement synchrone entre une assise et un dossier dudit siège qui comprend un piètement en appui sur une surface de référence. [0013]Selon un aspect de l'invention, le mécanisme comprend : une pièce en forme d'arc de cercle orientée selon l'axe longitudinal du siège, montée entre ledit piétement et la partie inférieure du siège et reliée par une première extrémité audit dossier par une liaison de type pivot et par une deuxième extrémité à l'assise par une liaison articulée, la concavité de l'arc étant orientée vers la partie inférieure du siège ; au moins un élément de coulissement sur lequel repose et coulisse la paroi inférieure de l'arc, ledit au moins un élément de coulissement étant logé dans une pièce intermédiaire coopérant avec ledit piétement. Ainsi le positionnement de l'arc de cercle est tel que son centre est spatialement proche du centre de gravité du siège ou du siège et de la personne portée. [0014] De façon plus précise, la liaison articulée entre la deuxième extrémité de l'arc et l'assise comprend au moins une première pièce fixée sous l'assise et munie d'une lumière destinée au coulissement d'une pièce de liaison avec la deuxième extrémité de l'arc. A titre illustratif la pièce de liaison peut être constituée d'un galet. [0015] Selon le choix de l'homme de métier, ladite lumière peut être rectiligne ou courbe. [0016] De façon plus précise, la deuxième extrémité de l'arc comprend au moins une équerre située dans un plan parallèle à l'axe longitudinal du siège, l'un des côtés de l'équerre présentant plusieurs points de fixation de l'un au moins des galets de liaison. [0017]En outre l'élément de coulissement est de type rouleaux ou patins ou billes dont l'axe de rotation ou de translation est perpendiculaire à l'axe longitudinal du siège. [0018]Avantageusement, ledit au moins un élément de coulissement et/ou la paroi inférieure de l'arc est revêtu(s) d'une matière favorisant le glissement entre les surfaces en contact, telle que du Téflon®. [0019]Sans sortir du cadre de l'invention, le mécanisme d'articulation peut comprendre au moins un moyen de motorisation. Une telle motorisation est facultative car elle est avant tout destinée à faciliter et à améliorer le mouvement 10 du mécanisme. [0020]L'invention porte par ailleurs sur un siège articulé comprenant un mécanisme tel que visé ci-dessus et qui comprend des moyens de mémorisation et/ou de mesure de données relatives à la personne portée, tels que des capteurs de poids, de dimensions, de visualisation ou de données biométriques. Un siège 15 'intelligent est ici prévu en ce sens que les capteurs contribuent à améliorer les mouvements du siège par la connaissance et la prise en compte de données relatives à la personne portée. [0021]De façon intéressante, lesdits moyens de mémorisation de données et/ou de mesure ( tels que des capteurs ) sont reliés et coopèrent avec un moyen de 20 traitement de données tel qu'un ordinateur. [0022]En outre ledit moyen de traitement de données coopère avec au moins un moyen de motorisation du mécanisme d'articulation. Ainsi le mouvement du siège généré par le mécanisme peut être amélioré en fonction de données relatives à la personne portée qui sont mémorisées puis traitées par le moyen de traitement de 25 données susceptible de commander une motorisation du siège. [0023]Avantageusement, le dossier comprend un point de fixation de la première extrémité de l'arc. Le point de fixation peut être prévu à différents endroits du dossier. Il est ainsi possible d'adapter le siège à la morphologie globale de l'utilisateur ; il suffit en effet de changer le positionnement du point de fixation de ladite première extrémité de l'arc, ce qui modifie la position du centre de gravité du siège. [0024]Par ailleurs, l'assise comprend un point de fixation de la deuxième extrémité de l'arc qui, tout comme celui du dossier, peut se situer en plusieurs 5 endroits. Les mêmes avantages sont donc obtenus. BREVE DESCRIPTION DES FIGURES [0025][001]D'autres caractéristiques, détails et avantages de l'invention ressortiront à la lecture de la description qui suit, en référence aux figures annexées, qui illustrent : 10 la figure 1, une vue en coupe longitudinale d'un mécanisme selon un premier mode de réalisation de l'invention, montrant une première posture dite à gravité zéro ; la figure 2 un schéma en coupe longitudinale d'un siège en position d'assise, montrant les efforts mis en jeu ; 15 la figure 3, un schéma d'un mode de réalisation de l'invention du mécanisme d'articulation selon l'invention ; et la figure 4, une vue de l'arrière d'un siège montrant partiellement le mécanisme d'articulation selon l'invention. 20 [0026] Pour plus de clarté, les éléments identiques ou similaires sont repérés par des signes de référence identiques sur l'ensemble des figures. DESCRIPTION DETAILLEE D'UN MODE DE REALISATION [0027] La figure 1 montre par une coupe longitudinale un siège articulé selon l'invention qui comprend notamment un mécanisme d'articulation spécifique entre 25 une assise 2 et un dossier 1. De façon connue ce siège comprend en outre un pied 3 sur lequel repose un axe vertical rotatif 4 dont la partie supérieure est reliée à la partie inférieure du siège. Le siège repose donc sur une surface de référence 0 et il présente un axe longitudinal qui est celui de la coupe de la figure 1. [0028]Entre l'assise 2 et le dossier 1 du siège, une liaison 12 de type pivot est prévu au niveau de deux bords transversaux jointifs respectivement du dossier 1 et de l'assise 2. L'assise 2 comprend un élément structurel de maintien tel qu'un élément de poutre s'étendant selon la longueur du siège ; le dossier 1 comprend un élément de poutre de même type. [0029] Le système d'articulation selon l'invention, entre le dossier 1 et l'assise 2, comprend notamment une pièce en forme d'arc de cercle 5 ici montée entre l'axe vertical 4 du pied 3 et la partie inférieure du siège. La pièce 5 en forme d'arc de cercle, qui est une sorte de poutre courbée, est orientée selon l'axe longitudinal du siège. La pièce en forme d'arc de cercle 5 est montée entre un piètement c'est-à-dire une pièce en appui sur la surface de référence 0 sur laquelle repose le siège, et la partie inférieure du siège. [0030]On appelle 'partie inférieure' la zone la plus proche de la surface de référence 0, sur laquelle repose le pied 3 du siège. [0031]Plus précisément la pièce en forme d'arc de cercle 5 est reliée par une première extrémité 51 au dossier 1 et par une deuxième extrémité 52 à l'assise 2. La concavité de la pièce en arc de cercle 5 est tournée vers la partie inférieure du siège. Cette pièce 5 est préférentiellement une sorte de rail courbé dont la paroi inférieure repose et coulisse sur au moins un galet, et de préférence sur une paire de galets 6 eux-mêmes logés dans une pièce intermédiaire 7 fixée à l'extrémité supérieure de l'axe rotatif 4 du pied 3. [0032]Le galet 6 est un exemple préféré de réalisation d'un élément (ou pièce) de coulissement qui peut se présenter sous la forme de billes, rouleaux ou patins qui par ailleurs peuvent être extérieurement revêtus d'une matière favorisant le glissement avec la paroi inférieure de la pièce 5 en forme d'arc de cercle. Du Téflon ® peut être prévu à cet effet. Si l'on choisit des rouleaux ou des patins alors bien entendu leur axe de rotation est perpendiculaire à l'axe longitudinal du siège. Sans sortir du cadre de l'invention la paroi inférieure de la pièce en forme d'arc 5 peut être recouverte d'une matière telle que du Téflon ®. [0033] La première extrémité 51 de l'arc 5 est fixée par une liaison de type pivot sur l'élément de poutre structurel du dossier 1. Une pluralité de points de fixation 10 tels que des trous peuvent être prévus dans cette poutre 1 afin de fixer la première extrémité 51 de l'arc à un endroit privilégié et choisi. La première extrémité 51 de l'arc 5 peut consister en au moins une équerre dont l'un des sommets est lié sur l'élément de poutre du dossier 1par une liaison de type pivot d'axe perpendiculaire à l'axe longitudinal du siège. Un axe de rotation assure ainsi la liaison pivot entre la ou les équerres et l'élément de poutre du dossier. [0034]La deuxième extrémité 52 de l'arc 5 est liée par une liaison articulée à l'assise 2, plus précisément sous l'assise 2. Une pluralité de points de fixation 20 tels que des trous peuvent être prévus dans la poutre structurelle de l'assise 2 afin de placer la deuxième extrémité à un endroit choisi. Tout type de fixation adapté peut être prévu. La deuxième extrémité 52 peut être constituée d'au moins une équerre située dans un plan parallèle à l'axe longitudinal du siège. Deux équerres peuvent être prévues, chacune disposée latéralement de part et d'autre de l'arc 5 dont le profil transversal peut être en forme de U, ou carré, ou rectangulaire. La liaison articulée comprend des pions ou galets qui coulissent dans des lumières 26 d'une première pièce 25 fixée sous l'assise 2. La première pièce 25 peut être une sorte d'étrier disposé dans l'un des trous de fixation 20 disposés le long de l'assise 2. [0035]Ces dispositions structurelles permettent par un mouvement synchrone du dossier 1 et de l'assise 2, de contrôler l'assiette de l'assise pendant le mouvement du siège. Le rail ou arc central 5 permet une libre rotation de l'assise 2 et du dossier 1. [0036]La figure 2 montre la répartition des forces sur le siège. Plus spécifiquement on voit l'ensemble des efforts fa sur l'assise ainsi que la résultante de ces efforts FA. Les efforts fd sur le dossier 1 et leur résultante FD est également représentée. Ainsi le centre de gravité G de l'ensemble formé par le siège et la personne portée se trouve vers l'avant de la personne assise, vers l'extrémité de ses bras. Conformément à l'invention ce centre de gravité est spatialement proche du centre C du cercle dans lequel est inscrit l'arc de cercle formant la pièce 5. [0037] La figure 3 est un schéma illustratif d'un premier mode de réalisation de l'invention. On y voit le dossier 1, l'assise 2 d'un siège ainsi que son pied 3 posé sur une surface de référence 0 et associé avec un axe rotatif 4 perpendiculaire à la surface de référence. L'extrémité supérieure de l'axe 4 coopère avec la pièce intermédiaire 7 qui loge l'élément de coulissement 6 sur lequel repose et coulisse l'arc central 5. [0038] La figure 3 montre l'extrémité articulée 52 et notamment la lumière courbe 26 dans la pièce de liaison 25. Cette lumière présente une concavité tournée vers la surface de référence 0. L'homme de métier choisira une forme ou une autre ; la lumière dans la pièce 25 permet, en relation avec les autres éléments de l'articulation 52, de contrôler l'assiette de l'assise 2 qui reste sensiblement dans un même plan pendant tout le mouvement. Un contrôle angulaire de l'assise lui permet avantageusement de rester dans un plan faisant un angle inférieur à 300 avec la surface de référence. [0039] Par ailleurs un blocage du siège dans une position donnée peut être prévu, par exemple à l'aide d'une poignée et d'un manche 11 relié aux galets 6 de coulissement de la pièce en forme d'arc 5. Tout dispositif techniquement équivalent, et non précisément détaillé, peut faire partie du mécanisme selon l'invention. [0040] En outre le mécanisme selon l'invention inclut avantageusement des butées destinées à limiter la course de la pièce en arc 5. De telles butées (non représentées) sont par exemple fixées sur la paroi inférieure de la pièce 5, à proximité de chacune de ses extrémités. Lorsqu'elles viennent en contact avec la pièce 7, le mouvement de la pièce 5 est alors stoppé. L'homme de métier choisira la position et le mode de fixation le mieux adapté. [0041]La figure 4 illustre l'arrière du siège et permet de voir la liaison entre le système d'articulation et le dossier 1 du siège, notamment la fixation de l'arc 5, comparable à un rail courbé, avec le dossier. [0042] Le mécanisme d'articulation selon l'invention permet au centre de gravité G du siège, ou à celui du siège et de l'utilisateur porté, de coïncider avec le centre C du cercle dans lequel est inscrit la pièce 5. On réalise ainsi un contrôle et une cinématique du mouvement du siège, uniquement par la force musculaire de l'utilisateur, ce qui est un avantage décisif vis-à-vis de l'art antérieur. [0043] Bien entendu et afin d'améliorer le confort de l'utilisateur, un repose-pied 8 peut être prévu, par exemple articulé par une liaison pivot sur un bord transversal distal de l'assise 2. De même un repose-tête 9 peut être monté articulé sur un bord transversal distal du dossier 1. [0044] En outre le mécanisme d'articulation peut comprendre au moins un moyen de motorisation (non représenté) afin d'améliorer le mouvement du siège. [0045]Selon un développement intéressant, un tel moyen de motorisation coopère avec un moyen de traitement de données tel qu'un ordinateur qui peut le contrôler. Une motorisation est ici prévue de manière non pas nécessaire mais additionnelle au fonctionnement du mécanisme. En d'autres termes une telle motorisation permet d'ajuster le mouvement du mécanisme mais elle ne constitue en aucun cas l'énergie principale nécessaire au mouvement du mécanisme. [0046] Par ailleurs des moyens de mémorisation et/ou de mesure de données peuvent être prévus ; par exemple des capteurs de poids, de dimension ou encore des capteurs biométriques peuvent faire partie du siège inclinable. Ainsi lorsqu'une personne est en place sur le siège, les capteurs déterminent par exemple son poids, sa taille, son image ou encore reconnaissent cette personne par les données biométriques qu'elle fournit soit par son positionnement sur le siège soit par des empreintes ou tout autre moyen équivalent. Ainsi grâce aux moyens de mémorisation et/ou de mesure, des données personnelles de la personne portée sont enregistrées, mémorisées et peuvent être exploitées par un système de traitement de données tel qu'un ordinateur. [0047] A titre illustratif les moyens de mesure peuvent être des capteurs par exemple intégrés dans un textile. Le choix, la position du capteur sont définis par l'homme de métier et font l'objet d'une technicité particulière et déterminante ; ceci permet notamment de limiter les couts, de fiabiliser la mesure et /ou de la rendre cohérente avec le niveau de confort souhaité. Le moyen de mesure peut être déporté. [0048] Bien entendu tout type de liaison appropriée est prévu afin de transmettre les données mesurées et/ou enregistrées, entre le siège et le moyen de traitement des données. De façon interactive le moyen de traitement de données peut commander par exemple les moyens de motorisation afin de modifier, de corriger le positionnement du siège qui est ainsi finement adapté à la personne portée. Un siège C intelligent C est donc mis en oeuvre selon l'invention. De nombreux paramètres peuvent être prévus, croisés, afin de permettre des fonctionnalités nouvelles et inventives du siège muni du mécanisme articulé selon l'invention. [0049] Un tel mécanisme peut être monté sur des sièges de type fauteuil comme commenté ci-dessus. Il peut en outre être monté sur des sièges de type canapé. Les applications sont variées, comme annoncé en tête de description. REVENDICATIONS1 Mécanisme d'articulation pour siège présentant un axe longitudinal de symétrie, et permettant un mouvement synchrone entre une assise (2) et un dossier (1) dudit siège qui comprend un piètement (3) en appui sur une surface de référence (0) caractérisé en ce que ledit mécanisme comprend : une pièce (5) en forme d'arc de cercle orientée selon l'axe longitudinal du siège, montée entre ledit piétement (3) et la partie inférieure du siège et reliée par une première extrémité (51) audit dossier (1) par une liaison de type pivot et par une deuxième extrémité (52) à l'assise (2) par une liaison articulée, la concavité de l'arc (5) étant orientée vers la partie inférieure du siège ; au moins un élément de coulissement (6) sur lequel repose et coulisse la paroi inférieure de l'arc(5), ledit au moins un élément de coulissement étant logé dans une pièce intermédiaire (7) coopérant avec ledit piétement ; et en ce que le positionnement de l'arc de cercle (5) est tel que son centre C est spatialement proche du centre de gravité G du siège ou du siège et de la personne portée. 2. Mécanisme d'articulation selon la revendication 1 caractérisé en ce que la liaison articulée entre la deuxième extrémité (52) de l'arc et l'assise (2) comprend au moins une première pièce(25) fixée sous l'assise et munie d'une lumière (26) destinée au coulissement d'une pièce de liaison avec la deuxième extrémité (52) de l'arc (5). 3. Mécanisme d'articulation selon la revendication 2 caractérisé en ce que ladite lumière (26) est rectiligne ou courbe. 4. Mécanisme d'articulation selon la revendication 2 ou la revendication 3 caractérisé en ce que la deuxième extrémité (52) de l'arc comprend au moins une équerre située dans un plan parallèle à l'axe longitudinal du siège, l'un des côtés de l'équerre présentant plusieurs points de fixation (20) de l'un au moins des galets de liaison. 5. Mécanisme d'articulation selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que l'élément de coulissement (6) est de typerouleaux ou galets ou billes dont l'axe de rotation ou de translation est perpendiculaire à l'axe longitudinal du siège. 6. Mécanisme d'articulation selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que ledit au moins un élément de coulissement (6) et/ou la paroi inférieure de l'arc (5) est revêtu(s) d'une matière favorisant le glissement entre les surfaces en contact, telle que du Téflon. 7. Mécanisme d'articulation selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce qu'il comprend au moins un moyen de motorisation. 8. Siège articulé comprenant un mécanisme selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce qu'il comprend des moyens de mémorisation et/ou de mesure de données relatives à la personne portée, tels que des capteurs de poids, de dimensions, de visualisation ou de données biométriques. 9. Siège articulé selon la revendication 8 caractérisé en ce que lesdits moyens de mémorisation et/ou de mesure de données sont reliés et coopèrent avec un moyen de traitement de données tel qu'un ordinateur. 10. Siège articulé selon la revendication 9 caractérisé en ce ledit moyen de traitement de données coopère avec au moins un moyen de motorisation du mécanisme d'articulation.25