Brevet FR2982330A1 — publié le 20130510

Mécanisme de régulation d'un bras oscillant en fonction d'une charge Domaine technique de l'invention La présente invention concerne un mécanisme de réglage automatique de type glissière, fixé sur un châssis articulant en rotation un bras oscillant permettant de réguler automatiquement la hauteur et l'inclinaison d'une charge portée par cette glissière. Plus spécifiquement, la présente invention concerne un siège muni d'un système de glissière permettant l'ajustement automatique de la hauteur et de l'inclinaison de son assise en fonction du poids de son utilisateur. Etat de la technique Un mécanisme de bras oscillant est généralement composé d'un support comportant un axe de rotation sur lequel ledit bras oscillant pivote par une de ses extrémités, l'autre extrémité de ce dit bras oscillant étant soumis à la tension d'une charge. L'amplitude du débattement angulaire est généralement régulée par un moyen de rappel disposé entre le bras oscillant et le support. Un des problèmes de ce type de mécanisme est que chaque utilisateur doit 20 régler le mouvement de bascule en fonction de son taille et de son poids. Différentes solutions ont été proposées. Notamment, il a été proposé des sièges pendulaires comportant un ou deux bras oscillants dont les axes de bascule, disposés de part et d'autre de l'assise ou sous l'assise, permettent de faire basculer l'assise et le dossier par rapport au châssis du siège. Ces axes de bascule sont positionnés, soit sous 25 le niveau de l'assise, soit au dessus du niveau de l'assise. Sur ce genre de siège, le réglage de la tension des bras oscillants s'effectue, de façon générale, en tendant un ressort manuellement à l'aide d'un levier, d'un pressoir ou d'une molette. Il a aussi été proposé des sièges pendulaires dont les axes de bascule comportent des facettes et sont chacun contenus par des blocs de caoutchouc dans un 30 logement solidaire du châssis du siège, ces blocs comprimés en utilisation, servent de moyen de rappel des bras oscillants, mais ce dispositif présente l'inconvénient de comporter des pièces d'usure, et un moindre dynamisme dans le mouvement de rappel du bras oscillant que par l'utilisation de ressorts en acier. D'autres sièges de différentes tailles ont été proposés afin d'optimiser le positionnement de l'axe de bascule en fonction de la taille de son utilisateur. 5 Généralement ces sièges comportent également des moyens de friction pour compenser l'instabilité des pièces en mouvement. D'autres solutions de réglages de tels systèmes ont été proposées dans d'autres domaines. Par exemple, il existe des motocyclettes comportant un bras oscillant articulant la roue arrière au châssis, disposant d'un réglage manuel de la tension du bras 10 oscillant. Il a aussi été proposé des mécanismes de tension de poulie comportant des moyens de rappel composé d'éléments de caoutchouc compressés dans un logement par la tension du bras oscillant sur lequel est articulée ladite poulie. L'inconvénient de l'ensemble de ces systèmes est qu'ils ne disposent pas de 15 régulation automatique du mouvement de bascule en fonction du poids de l'utilisateur. Objet de l'invention L'invention permet d'ajuster automatiquement ce mouvement de bascule au 20 poids de l'utilisateur, grâce à un mécanisme de glissière dont le coulisseau, comportant l'axe de rotation d'un bras oscillant, régule par gravité la résistance au mouvement d'oscillation du bras oscillant proportionnellement à la charge reposant sur ce dernier. En particulier, ce but est atteint par une glissière équipant un siège selon les revendications annexées, et plus particulièrement, un des objets de la présente 25 invention concerne une glissière comportant un guide, un moyen de glissement le long dudit guide, un support, un premier moyen de rappel solidaire dudit support et un bras oscillant. Ce moyen de glissement comporte au moins deux éléments profilés pouvant coulisser le long dudit guide et comportant chacun un axe de rotation, au moins un moyen rigide de jonction de ces deux dits éléments profilés autour de ces deux axes de 30 rotation, et un second moyen de rappel entre les deux dits éléments profilés. Ledit support oscillant autour de l'axe de rotation d'un desdits éléments profilés solidaire du premier moyen de rappel qui comporte un moyen de butée sur ledit moyen rigide de jonction, permettant aux dit éléments profilés de glisser le long du guide lorsque ledit support oscillant est en butée sur ledit moyen de jonction, les dits éléments profilés venant pincer ledit guide grâce au second moyen de rappel lorsque ledit support oscillant n'est plus en butée sur ledit moyen de jonction. Selon un premier mode de réalisation, au moins un desdits éléments profilés est profilé de façon à coulisser le long dudit guide par trois surfaces de contact. Selon un autre mode de réalisation, lesdits premier et/ou second moyens de rappel sont des ressorts de traction ou de torsion. Selon un autre mode de réalisation, ledit support oscillant et ledit premier moyen de rappel ont un bras de levier sensiblement constant. Selon un autre mode de réalisation, ledit bras de levier comporte un profil recourbé autour de l'axe de rotation dudit support oscillant, dont l'extrémité est solidaire du premier moyen de rappel. Selon un autre mode de réalisation, ledit premier moyen de rappel est solidaire dudit support oscillant via une crémaillère et ledit profil recourbé comporte des dents coopérant avec ladite crémaillère. La présente invention concerne aussi un siège comportant un châssis, une assise et un dossier, et au moins une glissière selon l'un des modes de réalisation précédents et dans laquelle ledit support constitue le châssis, ledit support oscillant constitue l'assise et/ou le dossier, ou un élément les reliant. Ladite glissière peut être montée sur un deuxième coulisseau sensiblement horizontal coulissant sur une barre guide solidaire de la branche latérale du châssis. Description sommaire des dessins D'autres avantages et caractéristiques ressortiront plus clairement de la description qui va suivre de modes particuliers de réalisation de l'invention donnés à titre d'exemples non limitatifs et illustrés par les figures suivantes : La figure 1 représente une vue latérale en coupe partielle du moyen de glissière selon un premier mode de réalisation de la présente invention. La figure 2 représente un siège équipé d'un moyen de glissement selon le mode de réalisation de l'invention de la figure 1. La figure 3 représente est une vue verticale, en coupe partielle, du premier mode de réalisation de l'invention des figures 1 et 2. La figure 4 représente une vue latérale en coupe partielle du moyen de glissement selon le premier mode de réalisation des figures 1, 2 et 3 en fonctionnement. La figure 5 représente une vue latérale, en coupe partielle, d'un second mode de réalisation de l'invention. La figure 6 représente une vue en coupe partielle d'un siège équipé d'un moyen de glissement selon le second mode de réalisation de l'invention de la figure 5. La figure 7 représente une vue en coupe partielle d'un siège équipé d'un moyen de glissement selon un troisième autre mode de réalisation de l'invention. La figure 8 représente une vue en coupe partielle d'un siège équipé d'un moyen de glissement montée sur un deuxième coulisseau horizontal selon un quatrième mode de réalisation de l'invention. La figure 9 représente une vue en coupe partielle d'un siège équipé d'un moyen de glissement équipé d'un système de crémaillère selon le cinquième mode de réalisation de l'invention. Description de modes particuliers de réalisation de l'invention Selon un premier mode de réalisation de l'invention représenté sur la figure 1, le guide 4a est fixé sur la partie supérieure de la branche latérale du châssis ou support 40a. Ce guide est positionné sensiblement verticalement et ces côtés antérieur et postérieur sont parallèles et définissent l'axe de coulissement (x,y). Le guide est avantageusement disposé verticalement pour limiter les phénomènes d'usure des surfaces de coulissement du guide 4a et du coulisseau C. Le coulisseau C comporte deux éléments coulissants tels que des barres 30 profilées 2a et 3a comportant chacune un axe de rotation (la) et (5a), parallèles et sensiblement horizontaux, et au moins un moyen rigide de jonction 6a articulé par ses extrémités sur ses deux axes. Les barres profilées 2a et 3a sont disposées sensiblement verticalement, leurs faces internes sont des surfaces de coulissement 12a et 13a, chacune étant en contact avec un jeu fonctionnel, sur une des faces antérieure et postérieure 7a et 8a du guide 4a. L'élément de jonction 6a positionne chacune des deux barres profilées 2a et 3a sur chacun des cotés antérieur et postérieur du guide 7a et 8a, avec un jeu fonctionnel, pour que le coulisseau C puisse, en utilisation, coulisser en translation sensiblement verticalement, sur le guide 4a, selon l'axe (x,y). Le coulisseau C et le guide 4a forment ensemble un dispositif de glissière. La ligne (L) qui passent par les axes (la) et (5a) est sensiblement horizontale. La barre de jonction 14a pivote en rotation sur l'axe (la). Cette dite barre de jonction fonctionne en bras oscillant autour de cet axe, et comporte en sa partie supérieure un ancrage 41a sur lequel est fixé la partie inférieure d'un moyen de rappel 23a. Ce moyen de rappel est fixé par sa partie supérieure sur la partie supérieure de la branche du châssis 40a, et exerce une tension initiale de rappel, vers le haut, sur la barre de jonction 14a. Le siège étant au repos, par l'effet de la tension exercée par le moyen de rappel 23a, la barre profilée 2a est en appui sur la butée supérieure 35a, et la partie inférieure de la barre de jonction 14a est en appui, par la butée 26a, sur la partie inférieure du guide 4a. Un deuxième moyen de rappel 24a qui peut être disposé obliquement par rapport à la ligne (L), est fixé par chacune de ses extrémités à chacune des deux barres profilées 2a et 3a, afin de positionner l'élément de jonction 6a en appui sur la butée 25a. Cette dite butée est avantageusement solidaire de la barre de jonction 14a, et elle est positionnée de telle sorte que la ligne (L), passant par les axes (la) et (5a), est sensiblement horizontale et permet le coulissement du coulisseau C sur son guide 4a. Sur la figure 2, le siège étant symétrique selon un plan vertical médian, le côté droit et le côté gauche sont identiques, symétriques, fonctionnent simultanément et de manière indissociable. Dans un but de clarté et de simplification, la description suivante mentionnant des éléments suivis de la lettre « a » concerne le coté gauche du siège de la figure 1 et s'appliquera aux éléments suivis de la lettre «b » concernant le coté droite du siège. La description mentionnant les éléments A, C, L, T, V, a , x et y situés sur la partie gauche du siège, s'appliquera aux éléments A', C', L', T', oc x' et y' symétriques à ce premier côté par rapport à l'assise, et situés sur la partie droite du siège. Le siège articulé comporte un châssis 20, ayant deux branches latérales 40a et 5 40b, qui constituent le châssis porteur d'une assise 21 et d'un dossier 22. Les barres de jonction 14a, 14b sont connectées de chaque côté de l'assise 21. L'assise 21 est disposée entre les deux branches latérales 40a et 40b. Les axes de rotation (la) et (lb) définissent un axe de rotation commun (R), représentant l'axe de rotation principal du siège en utilisation. Les barres de jonction 14a, 14b, l'assise 21 et le dossier 22 10 constituent ainsi un ensemble monté en pivotement par rapport aux deux coulisseaux C et C', autour de cet axe de rotation commun (R). Les barres de jonction 14a et 14b positionnant le niveau de l'assise 21, en pendule pesant, sous l'axe principal de rotation, procure en utilisation l'instabilité nécessaire à la réactivité du siège. Les axes de coulissement (x,y) et (x',y') parallèles au côtés antérieur et postérieur du guide 4a, 15 sont respectivement les axes de coulissement des coulisseaux C et C'. Sur la figure 3, l'élément de jonction 6a est coudé à 180 degrés et forme deux branches, disposées symétriquement face à face et définissant un espace pour le passage du guide 4a et des barres 2a et 3a. Les axes (la) et (5a) connectent chacune des 20 deux branches de l'élément de jonction 6a. Les barres profilées 2a et 3a sont chacune articulées, en rotation, sur les axes (la) et (5a). La barre profilée 2a comporte trois surfaces de coulissement 12a, 32a et 33a. Avantageusement, les surfaces de coulissement 32a et 33a sont symétriques de part et d'autre du guide 4a. Avantageusement la barre profilée (3a) comporte trois surfaces de coulissement dont 25 deux latérales (42a) et (43a) symétriques de part et d'autre du guide 4a. Ces six dernières surfaces de coulissement permettent une liaison bilatérale du coulisseau C sur son guide 4a Les extrémités des surfaces de coulissement comportent avantageusement des extrémités biseautées pour faciliter le coulissement et limiter, en utilisation, les phénomènes d'usure. 30 Sur la figure 4, le siège est en utilisation: dans un premier temps, le poids de l'utilisateur sur l'assise 21 exerce par la barre de jonction 14a, une traction sur le premier moyen de rappel 23a, cette précontrainte dudit moyen de rappel est proportionnelle au poids de l'utilisateur. Le coulisseau C est descendu le long de son guide 4a par rapport à sa position initiale. La barre profilée 2a n'est plus en appui sur la butée supérieure 35â. Dans un deuxième temps, quand l'utilisateur s'appuie sur le dossier du siège, il exerce un transfert de poids de l'assise 21 vers le dossier du siège. Le poids de l'utilisateur étant partiellement reporté sur le dossier 22, l'assise 21 et la barre de 10 jonction 14a basculent vers l'avant du siège. La barre de jonction 14a ayant basculé vers l'avant du siège, la butée 25a n'est plus en appui sur l'élément de jonction 6a, le deuxième moyen de rappel 24a exerçant une traction entre les deux barres profilées 2a et 3a, fait basculer l'élément de jonction 6a autour de ses deux axes (la) et (5a). Cette barre de jonction ayant basculé, le 15 deuxième moyen de rappel 24a rapproche les deux barres profilées 2a et 3a qui pincent le guide 4a entre elles. En basculant vers l'avant, la partie supérieure de la barre de jonction 14a bascule en arrière autour de son axe (la), et pendant ce mouvement exerce une tension croissante sur le premier moyen de rappel 23a. Le pincement dudit guide exercé par le deuxième moyen de rappel 24a et par les barres profilées 2a et 3a 20 empêche le coulisseau C de remonter le long de son guide 4a, vers le haut. La ligne (V) passant par les axes (la) et (41a), représente l'axe de bascule de la barre de jonction 14a. La ligne (T) passant par les points d'ancrage du premier moyen de rappel 23a représente l'axe de traction de ce dit premier moyen de rappel, un ressort de traction dans ce mode de réalisation particulier. L'intersection de ses deux dernières 25 droites définit l'angle a. Avantageusement, en utilisation, pour que la tension du premier moyen de rappel 23a soit croissant proportionnellement au mouvement d'oscillation de la barre de jonction 14a, l'angle a ne doit être inférieur à environ 130 degrés quand la barre de jonction est positionnée à son degré d'inclinaison maximale vers l'avant du siège. 30 Les moyens de rappel peuvent être des ressorts de traction, de torsion, ou tout autre moyen équivalent. Selon un second mode de réalisation de l'invention représenté sur la figure 5, le dossier 22 est articulé en rotation sur l'axe (la) et comporte une rampe courbée 50a. Cette dite rampe courbée a sensiblement pour axe de rotation, l'axe de rotation (la), et 5 sert, en utilisation, de surface de déroulement à un lien souple 51a. Ce dit lien souple, de type câble ou chaîne, est connecté par son extrémité supérieure au premier moyen de rappel 23a et à son extrémité inférieure à l'extrémité inférieure de la rampe courbée 51a. En utilisation, le dossier 22 et sa rampe courbée 50a bascule en arrière et exerce une traction sur le lien souple 51a qui s'enroule progressivement autour de cette dite 10 rampe courbée. Ce dispositif permet au dossier 22 d'avoir un bras de levier d'une valeur sensiblement constante pendant son mouvement d'inclinaison en arrière. La rampe courbée 50a, solidaire du dossier 22, permet d'obtenir un angle d'oscillation de ce dernier plus important que par le premier mode particulier de réalisation décrit précédemment. 15 Sur la figure 6, selon ce deuxième mode de réalisation de l'invention, le guide 4a disposé sensiblement verticalement est solidaire de la branche latérale 40a. L'assise 21 et le dossier 22 du siège sont articulés chacun par une extrémité, en rotation autour de l'axe (la). La partie antérieure de l'assise 21 et la partie antérieure du châssis 20 20 sont articulées entre elles par axe (53a) et une jonction oblongue 52a. Cette dite jonction est ajourée pour permettre une légère translation de l'axe (53a). Ce dit ajournement est prévu pour compenser la distance faiblement variable séparant l'axe (la) qui est mobile, de la partie antérieure de la branche latérale 40a sur laquelle est connectée la partie antérieure de l'assise 21. 25 Selon un troisième mode de réalisation de l'invention de la figure 7, le dossier du siège 22 est articulé en rotation sur l'axe (la). Le dossier 22 et l'assise 21 sont articulés entre eux par un axe (31). Cet axe est positionné sous l'axe (la). Le guide 4a disposé sensiblement verticalement est solidaire de la branche latérale 40a. Un moyen 30 de coulissement 29 est articulé par une de ses extrémités au châssis 20 et par son autre extrémité à la partie antérieure de l'assise 21. En utilisation quand le dossier 22 s'incline en arrière, l'axe (31) pivotant autour de l'axe (la) se déplace vers l'avant du siège en montant. Ledit moyen de coulissement étant incliné, permet à la partie antérieure de l'assise de monter pendant le mouvement d'inclinaison du dossier 22 pour que l'assise 21 ne bascule pas vers l'avant. Selon un quatrième mode de réalisation de l'invention de la figure 8, la branche latérale du châssis 40a comporte une barre guide 62a. Cette dite barre guide est disposée sensiblement horizontalement, et sert de moyen de coulissement au deuxième coulisseau 65a. Le guide 4a est fixé en sa partie supérieure à ce dit deuxième coulisseau. Avantageusement, le guide 4a est solidaire de son équivalent disposé sur la partie droite du siège, par un renfort 63a. Le premier moyen de rappel 23a est fixé à la partie supérieure de ce dit coulisseau d'avancée. Avantageusement l'accoudoir 60a est fixé à la partie supérieure de ce dit coulisseau d'avancée. Avantageusement, la partie antérieure de l'assise 21 est articulée au deuxième coulisseau 65a par la barre de liaison 64a. Cette dite barre de liaison est fixée par une de ses extrémités au deuxième coulisseau 65a et, par son autre extrémité, articulée en rotation à l'assise 21 par l'axe de rotation 53a par une jonction oblongue 52a. L'assise 21 est articulée en rotation, par sa partie postérieure par l'axe (la), à la partie inférieure du dossier 22. La partie supérieure du dossier 22 est articulée, par sa partie supérieure, à l'arrière du châssis 20, par une glissière 61a. Cette dite glissière est disposée sensiblement verticalement. En utilisation, l'utilisateur s'appuyant sur le dossier fait glisser l'assise 21 vers l'avant. Selon un cinquième mode de réalisation de l'invention de la figure 9, le guide 4a est fixé, par au moins une de ses extrémités, à la branche latérale du châssis 40a. La partie inférieure du dossier 22 et la partie postérieure de l'assise 21 sont articulées en rotation par l'axe (31). L'axe (la) positionné au dessus de l'axe (31) est solidaire du coulisseau C. La demi-roue dentée 68a, solidaire du dossier 22, pivote en rotation autour de l'axe (la). La denture de cette dite demi roue dentée est droite. Le moyen de rappel 23a est disposé sous le niveau du coulisseau C. Une crémaillère 67a positionnée dans le prolongement du moyen de rappel 23a, est en contact avec la courbe crantée 68a. La crémaillère 67a et la demi-roue dentée 68a forment ensemble un engrenage. La crémaillère crantée 67a est maintenu en contact sur la courbe crantée 68a par un moyen de guidage 69a. Ce dit moyen de guidage 69a parallèle au guide 4a est fixé sur la branche latérale du châssis 40a. En utilisation, quand le dossier 22 s'incline en arrière en pivotant autour de son axe (la), la courbe crantée exerce une poussée vers le bas de 5 la crémaillère crantée 67a qui exerce une pression croissante sur le moyen de rappel 23a. Un moyen de coulissement 29 est articulé par une de ses extrémités au châssis 20 et par son autre extrémité à la partie antérieure de l'assise 21. En utilisation quand le dossier 22 s'incline en arrière, l'axe (31) pivotant autour de l'axe (la) se déplace vers l'avant du siège, en montant. Le dit moyen de coulissement étant incliné permet à la 10 partie antérieure de l'assise de monter pendant le mouvement d'inclinaison du dossier 22 pour que l'assise 21 ne bascule pas vers l'avant. Les différents modes de réalisation de ces sièges peuvent être utilisés par exemple comme, postes de travail, postes de pilotage, sièges de relaxation ou peuvent 15 équiper un fauteuil roulant. REVENDICATIONS1. Glissière comportant un guide (4a), un moyen de glissement le long dudit guide (4a), un support (40a), un premier moyen de rappel (23a) solidaire dudit support (40a) et un support oscillant (14a), caractérisée en ce que ledit moyen de glissement comporte au moins deux éléments profilés (2a, 3a) pouvant coulisser le long dudit guide (4a) et comportant chacun un axe de rotation (la, 5a), au moins un moyen rigide de jonction (6a) de ces deux dits éléments profilés autour de ces deux axes de rotation (1 a, 5a), et un second 10 moyen de rappel (24a) entre les deux dits éléments profilés (2a, 3a), et en ce que ledit support oscillant (14a) oscille autour de l'axe de rotation (la) d'un desdits éléments profilés (2a) solidaire du premier moyen de rappel (23a) qui comporte un moyen de butée (25a) sur ledit moyen rigide de jonction (6a), permettant aux dit éléments profilés (2a, 3a) de glisser le long du guide (4a) lorsque ledit support 15 oscillant (14a) est en butée sur ledit moyen de jonction (6a), lesdits éléments profilés (2a, 3a) venant pincer ledit guide (4a) grâce au second moyen (24a) de rappel lorsque ledit support oscillant (14a) n'est plus en butée sur ledit moyen de jonction (6a). 2. Glissière selon la revendication 1 caractérisé en ce qu'au moins un desdits 20 éléments profilés (2a, 3a) est profilé de façon coulisser le long dudit guide (4a) par trois surfaces de contact (12a, 32a, 33a). 3. Glissière selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que lesdits premier et/ou second moyens de rappel (23a, 25 24a) sont des ressorts de traction ou de torsion. 4. Glissière selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que ledit support oscillant (14a) et ledit premier moyen de rappel (23a) ont un bras de levier sensiblement constant. 30 5. Glissière selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que ledit bras de levier comporte un profil recourbé autour de l'axe de rotation dudit support oscillant (14a), dont l'extrémité est solidaire du premier moyen de rappel (23a). 6. Glissière selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que ledit premier moyen de rappel (23a) est solidaire dudit support oscillant via une crémaillère (67a) et ledit profil recourbé comporte des dents (68a) coopérant avec ladite crémaillère (67a). 7. Siège comportant un châssis, une assise et un dossier, caractérisé en ce qu'il comporte au moins une glissière selon l'une quelconque des revendications précédentes, et dans laquelle ledit support (40a) constitue le châssis, ledit support oscillant (14a) constitue l'assise et/ou le dossier, ou un élément les reliant. 8. Siège selon la revendication 7, caractérisé en ce que ladite glissière est montée sur un deuxième coulisseau horizontal (65a) coulissant sur une barre guide solidaire (62a) de la branche latérale du châssis (40a).