Brevet FR3017082A1 — publié le 20150807

DISPOSITIF D'ALERTE D'UN MAUVAIS POSITIONNEMENT DE L'APPUIE-TETE D'UN SIEGE ARRIERE DE VEHICULE AUTOMOBILE Domaine de l'invention La présente invention concerne d'une manière générale le domaine de la sécurité dans les véhicules automobiles. Elle se rapporte en particulier à l'amélioration de la protection des passagers assis à l'arrière de l'habitacle d'un tel véhicule en cas de collision par l'arrière. Arrière-plan de l'invention Lors d'une telle collision, les têtes des passagers du véhicule sont violemment projetées en arrière. Ce mouvement brutal peut entrainer la survenance d'un traumatisme des vertèbres cervicales dénommé plus communément « coup du lapin ». Afin de maintenir les vertèbres cervicales situées au niveau du cou en arrière du crâne et d'ainsi réduire l'intensité des traumatismes, les sièges des véhicules automobiles sont équipés d'appuie-têtes situés derrière la tête des passagers et solidaires du dossier. Un tel appuie-tête comprend classiquement un coussin d'appui monté sur le dossier du siège par l'intermédiaire de deux tiges métalliques parallèles entre elles et insérées à coulissement dans deux corps de guidage tubulaires de l'armature du dossier, de sorte à permettre le réglage en hauteur du coussin d'appui en fonction de la taille du passager assis dans le siège. On connaît, notamment de la demande de brevet américaine US 2008/0111407 Al, des dispositifs de détection de la position de la tête du passager assis dans un tel siège de véhicule par rapport à l'appui-tête de ce siège. De tels dispositifs comportent au moins deux capteurs capacitifs disposés dans l'appuie-tête et comprenant chacun une plaque métallique formant une électrode d'un condensateur dont la seconde électrode est constituée par la tête du passager. La capacitance de ces condensateurs dépend essentiellement de leurs dimensions géométriques et de la disposition de leurs électrodes, autrement dit de la position de la tête du passager par rapport à chacune des deux plaques métalliques contenues dans l'appuie-tête. Les deux capteurs capacitifs permettent de détecter les variations des capacitances de ces deux condensateurs. Une unité de contrôle détermine la position de la tête du passager assis dans le siège en comparant la capacitance instantanée de chaque condensateur à une capacitance prédéterminée correspondant à un réglage optimal de la hauteur de l'appuie-tête. De tels dispositifs comportent également des moyens d'actionnement électronique, pneumatique ou hydraulique, reliés à l'unité de contrôle pour ajuster de façon automatique la hauteur de l'appuie-tête en fonction des données transmises par les capteurs capacitifs. Les dispositifs de ce genre entrainent un surcoût de fabrication important et présentent l'inconvénient d'être particulièrement complexes à paramétrer. En outre, du fait du volume qu'ils occupent, ces derniers ne peuvent pas être intégrés à l'ensemble des appuie-têtes actuels et en particulier à ceux de type « virgule » que l'on retrouve couramment sur les sièges arrière des véhicules automobiles. On entend par cette désignation « virgule », un appuie-tête présentant une épaisseur réduite et dont le profil particulier lui permet, lorsqu'il occupe une configuration escamotée, de recouvrir en partie la portion haute du dossier de siège ainsi qu'une partie de la face supérieure du dossier. Un tel appuie-tête présente donc l'avantage, dans cette configuration escamotée, de ne quasiment pas augmenter la hauteur du dossier, ce qui permet d'améliorer très sensiblement la visibilité arrière du conducteur en l'absence de passagers assis à l'arrière du véhicule. Ce type d'appuie-tête qui ne peut, de par sa finesse, intégrer de tels dispositifs de réglage complexes, est destiné à venir occuper une configuration d'utilisation correspondant à sa position maximale haute dans laquelle il surplombe le dossier. Lorsqu'un passager désire s'assoir sur un siège arrière doté d'un tel appuie-tête virgule, celui-ci doit donc le remonter au préalable jusqu'à cette configuration d'utilisation. Malheureusement, les passagers arrière ont souvent tendance à ne pas effectuer systématiquement cette opération, de sorte que ces appuie-têtes virgule n'assurent pas leur rôle protecteur en cas de collision arrière. Objet et résumé de l'invention La présente invention vise donc à améliorer la sécurité des passagers assis sur de tels sièges arrière de véhicule automobile munis d'appuie-têtes de type virgule. Elle propose à cet effet un dispositif d'alerte d'un mauvais positionnement de l'appuie-tête d'un siège arrière de véhicule automobile de type virgule comportant un coussin d'appui monté sur le dossier dudit siège par l'intermédiaire d'au moins une tige métallique insérée à coulissement dans un fourreau de guidage dudit dossier de sorte à permettre audit appui-tête de passer d'une configuration escamotée dans laquelle ledit coussin recouvre partiellement la portion haute de la face d'appui dudit dossier ainsi qu'une zone de la face supérieure dudit dossier, à une configuration relevée d'utilisation dans laquelle ledit coussin surplombe ledit dossier ; caractérisé en ce que ledit dispositif d'alerte comporte : - un premier capteur situé à l'intérieur dudit dossier et fixé à 25 son armature à proximité de l'axe de coulissement d'une dite tige métallique de sorte à pouvoir détecter la configuration occupée par ledit appuie-tête ; - un second capteur apte à détecter la présence d'un passager assis sur ledit siège ; 30 - des moyens d'avertissement aptes à générer au moins un signal d'alerte dans l'habitacle dudit véhicule ; - une unité de pilotage reliée auxdits capteurs et aux dits moyens d'avertissement, ladite unité de pilotage étant apte à ordonner l'émission d'au moins un dit signal d'alerte lorsque ledit appuie-tête occupe ladite configuration escamotée et qu'un dit passager est simultanément assis sur ledit siège. Grâce à l'analyse des informations transmises par les deux capteurs, l'unité de pilotage du dispositif d'alerte selon l'invention est ainsi capable de détecter un mauvais positionnement de l'appuie-tête d'un siège arrière et d'émettre un avertissement à destination du passager assis sur ce siège pour qu'il remonte l'appuie-tête dans sa configuration relevée d'utilisation et que ce dernier puisse assurer une protection efficace des vertèbres cervicales en cas de collision par l'arrière. Selon des caractéristiques préférées dudit dispositif d'alerte selon l'invention : - ledit premier capteur est un détecteur de proximité sans contact ; - ledit premier capteur est à effet hall ; - ledit second capteur est constitué par un capteur de détection du bouclage de la ceinture de sécurité associée audit siège, implanté dans le fermoir du brin boucle de sécurité destiné à recevoir le pêne de ladite ceinture ; - ledit second capteur est constitué par une nappe capacitive disposée à l'intérieur de l'assise dudit siège et apte à interagir avec le corps d'un passager assis sur ledit siège de sorte à détecter sa présence ; - lesdits moyens d'avertissement comportent un module d'avertissement sonore muni d'un émetteur acoustique ; - lesdits moyens d'avertissement comportent un module d'avertissement visuel comprenant un témoin lumineux se présentant sous la forme d'un pictogramme ; et/ou - lesdits moyens d'avertissement comportent un module 30 d'avertissement visuel comprenant un écran d'affichage électronique apte à diffuser un message d'alerte. L'invention vise également sous un second aspect, un véhicule automobile comportant au moins un siège arrière doté d'un appuie-tête de type virgule comportant un coussin d'appui monté sur le dossier dudit siège par l'intermédiaire d'au moins une tige métallique insérée à coulissement dans un fourreau de guidage dudit dossier de sorte à permettre audit appui-tête de passer d'une configuration escamotée dans laquelle ledit coussin recouvre partiellement la portion haute de la face d'appui dudit dossier ainsi qu'une zone de la face supérieure dudit dossier, à une configuration relevée d'utilisation dans laquelle ledit coussin surplombe ledit dossier ; caractérisé en ce qu'il comporte en outre un tel dispositif d'alerte d'un mauvais positionnement dudit appuie-tête. Selon une caractéristique préférée, ledit véhicule comporte un tel dispositif d'alerte associé à chacun de ses sièges arrière. Brève description des dessins L'exposé de l'invention sera maintenant poursuivi par la description détaillée d'un exemple de réalisation, donnée ci-après à titre illustratif mais non limitatif, en référence aux dessins annexés, sur lesquels : - la figure 1 représente un schéma fonctionnel d'un dispositif d'alerte au conducteur selon l'invention ; - la figure 2 représente une vue en coupe transversale d'un siège arrière de véhicule automobile doté d'un appuie-tête de type « virgule » en configuration escamotée et dont le dossier intègre le premier capteur du dispositif selon l'invention ; et - la figure 3 représente une vue similaire à la figure 2 mais dans laquelle l'appuie-tête occupe sa configuration relevée d'utilisation. Description détaillée d'un mode préféré de réalisation Comme illustré sur la figure 1, le dispositif d'alerte 1 selon l'invention comporte un premier capteur 10 apte à détecter la configuration dans laquelle se trouve l'appuie-tête virgule d'un siège arrière de véhicule automobile, un second capteur 20 apte à détecter la présence d'un passager assis sur ce siège, une unité de pilotage 30, un module d'avertissement sonore 40 ainsi qu'un module d'avertissement visuel 50. Les figures 2 et 3 montrent un siège latéral 2 d'une banquette arrière de véhicule automobile comprenant les deux capteurs 10, 20 du dispositif d'alerte 1. Ce siège 2 comporte une assise 3 et un dossier 4 comportant chacun une armature rigide 3A, 4A recouverte par une matelassure 3B, 4B. Le siège 2 comporte également un appuie-tête 5 de type virgule comprenant un coussin d'appui 5A, en forme de L retourné, monté sur le dossier 4 par l'intermédiaire de deux tiges métalliques 5B parallèles entre elles et insérées à coulissement dans deux fourreaux de guidage tubulaires 6 de l'armature 4A du dossier 4, de sorte à permettre à cet appuie-tête 5 de passer d'une configuration escamotée dans laquelle le coussin 5A recouvre partiellement la portion haute de la face d'appui du dossier 4 ainsi qu'une zone de la face supérieure de ce dossier 4 (figure 2), à une configuration relevée d'utilisation dans laquelle le coussin d'appui est remonté au maximum de sorte à surplomber entièrement le dossier 4 (figure 3). Le premier capteur 10 est un détecteur de proximité sans contact de type inductif, capacitif ou encore à effet hall (ce dernier étant préféré pour sa fiabilité et son faible coût) et de catégorie tout ou rien (TOR). Il est situé à l'intérieur du dossier 4 du siège 2 et fixé à son armature 4A (ici sur une tôle de fond de dossier), à proximité de l'axe de coulissement de l'une des tiges métalliques 5B de l'appuie-tête 5. Plus précisément, et comme illustré par les figures 2 et 3, le capteur 10 est positionné de sorte à se trouver en regard d'une portion de cette tige 5B tant que celle-ci n'occupe pas sa position maximale haute. Ainsi, lorsque la tige 5B atteint cette dernière position correspondant à la configuration relevée d'utilisation de l'appuie-tête 5, le premier capteur 10 change d'état. Inversement, dès que cet appuie-tête 5 est abaissé pour retrouver sa configuration escamotée, le capteur 10 reprend son état précédent. En variante, ce premier capteur peut également être un capteur mécanique de position tout ou rien (TOR) du genre minirupteur, comportant un corps fixé rigidement à l'armature du dossier et un organe de commande mobile à galet dont le déplacement entraine l'ouverture ou la fermeture d'un circuit électrique et donc son changement d'état. Cet organe de commande mobile est alors positionné de sorte à se trouver comprimé par cette tige 5B tant que celle-ci n'occupe pas sa position maximale haute, le premier capteur changeant d'état lorsque cette tige 5B atteint sa position maximale haute correspondant à la configuration relevée d'utilisation de l'appuie-tête 5. Le second capteur 20, non visible sur les figures 2 et 3, est constitué par un capteur de détection du bouclage de la ceinture de sécurité associée au siège 2, et qui est implanté dans le fermoir du brin boucle destiné à recevoir le pêne de cette ceinture. L'utilisation d'un tel capteur présente l'avantage de réduire le coût de revient du dispositif d'alerte 1 car celui-ci est quasi-systématiquement présent de série sur l'ensemble des modèles de véhicules actuels. Il s'agit par exemple d'un capteur à effet hall de type tout ou rien (TOR) disposé à proximité du fond de la fente d'introduction du fermoir, de telle sorte qu'il change d'état au passage du pêne lors du bouclage par le passager assis sur le siège 2 de la ceinture de sécurité. Inversement, lorsque la ceinture est débouclée par le passager souhaitant s'extraire du véhicule, ce capteur reprend son état précédent. Ce second capteur peut également être constitué par un capteur mécanique de position tout ou rien (TOR) du genre minirupteur, comportant un corps fixé rigidement à l'armature interne du fermoir et un organe de commande mobile à galet dont le déplacement entraine l'ouverture ou la fermeture d'un circuit électrique et donc son changement d'état. Cet organe de commande mobile est alors situé à proximité du fond de la fente d'introduction du fermoir, de telle sorte qu'il se trouve comprimé (et qu'ainsi le second capteur change d'état) lors du bouclage par le passager assis sur le siège 2 de la ceinture de sécurité. L'unité de pilotage 30, constituée de préférence par le boîtier de servitude intelligent (BSI) du véhicule, est reliée aux capteurs 10 et 20 (via des interfaces d'entrée 31, 32) ainsi qu'aux modules d'avertissement sonore 40 et visuel 50 (via des interfaces de sortie 33, 34) dont elle pilote l'émission des différents types d'alertes que ces modules sont susceptibles de générer en fonction des informations qu'elle reçoit de la part de ces capteurs 10, 20. Le module d'avertissement sonore 40 comporte un émetteur acoustique 41 apte à générer un signal sonore en continu dans l'habitacle du véhicule à réception d'un ordre provenant de l'unité de pilotage 30. Cet émetteur 41 peut être propre au dispositif selon l'invention, mais est de préférence partagé avec d'autres dispositifs d'alerte présents sur le véhicule afin de réduire les coûts de revient. Ce signal sonore est avantageusement différencié en fréquence et/ou en amplitude vis-à-vis des autres signaux sonores pouvant être également émis par le véhicule afin qu'il soit aisément identifiable par les passagers. Le module d'avertissement visuel 50 comporte un témoin lumineux 51 situé sur le tableau de bord du véhicule et se présentant sous la forme d'un pictogramme d'avertissement explicite destiné à être éclairé par une diode électroluminescente (LED). Ce module 50 peut également comporter, en sus ou à la place du témoin lumineux, un écran d'affichage électronique apte à diffuser un message d'alerte et constitué de préférence par l'écran de l'ordinateur de bord du véhicule. On va maintenant décrire rapidement le fonctionnement du dispositif d'alerte 1 selon l'invention. Lorsque le premier capteur 10 transmet à l'unité de pilotage 30 l'information selon laquelle l'appuie-tête 5 du siège arrière 2 occupe sa configuration escamotée (illustrée par la figure 2) tandis que le second capteur 20 lui indique simultanément que la ceinture de sécurité de ce même siège 2 est bouclée (autrement dit qu'un passager est assis sur ce siège 2), cette unité de pilotage 30 transmet respectivement à chacun des modules d'avertissement sonore 40 et visuel 50, l'ordre d'émettre un signal sonore d'alerte via l'émetteur 41 et l'ordre d'allumer le témoin lumineux 41. L'émission de ces signaux d'alerte s'effectue en continu jusqu'à ce que le passager assis sur le siège 2 remonte l'appuie-tête 5 dans sa configuration d'utilisation représentée en figure 3 (ou qu'il déboucle sa ceinture de sécurité pour s'extraire du véhicule). A cet instant, l'unité de pilotage 30 informée du changement d'état d'au moins l'un des capteurs 10, 20, transmet alors aux deux modules d'avertissement 40, 50, l'ordre de cesser l'émission des signaux d'alerte. Selon une autre variante de réalisation non représentée de l'invention, le second capteur est constitué par une nappe capacitive disposée sous la matelassure de l'assise 3 et apte à interagir avec le corps d'un passager assis sur le siège 2 de sorte à détecter sa présence. Ce type de capteur présente l'avantage d'être plus fiable qu'un simple capteur de bouclage de ceinture de sécurité pour s'assurer de l'occupation du siège, du fait que certains passagers arrière ne s'attachent pas encore de manière systématique. Toutefois, un tel capteur n'étant généralement pas monté de série dans les véhicules automobiles et notamment à l'arrière, son emploi a pour inconvénient d'augmenter très sensiblement le coût de revient du dispositif selon l'invention et n'est donc envisageable que pour les modèles les plus haut de gamme. Selon encore d'autres variantes non représentées, le dispositif d'alerte selon l'invention ne comporte qu'un module d'avertissement sonore ou visuel. Bien entendu, la présente invention ne se limite pas aux formes de réalisation décrites et représentées, mais elle englobe toute variante d'exécution à la portée de l'homme du métier. REVENDICATIONS1. Dispositif d'alerte d'un mauvais positionnement de l'appuie- tête (5) d'un siège arrière (2) de véhicule automobile de type virgule comportant un coussin d'appui (5A) monté sur le dossier (4) dudit siège (2) par l'intermédiaire d'au moins une tige métallique (5B) insérée à coulissement dans un fourreau de guidage (6) dudit dossier (4) de sorte à permettre audit appui-tête (5) de passer d'une configuration escamotée dans laquelle ledit coussin (5A) recouvre partiellement la portion haute de la face d'appui dudit dossier (4) ainsi qu'une zone de la face supérieure dudit dossier (4), à une configuration relevée d'utilisation dans laquelle ledit coussin (5A) surplombe ledit dossier (4) ; caractérisé en ce que ledit dispositif d'alerte comporte : - un premier capteur (10) situé à l'intérieur dudit dossier (4) et fixé à son armature (4A) à proximité de l'axe de coulissement d'une dite tige métallique (5B) de sorte à pouvoir détecter la configuration occupée par ledit appuie-tête (5) ; - un second capteur (20) apte à détecter la présence d'un passager assis sur ledit siège (2) ; - des moyens d'avertissement (40, 50) aptes à générer au moins un signal d'alerte dans l'habitacle dudit véhicule ; - une unité de pilotage (30) reliée auxdits capteurs (10, 20) et aux dits moyens d'avertissement (40, 50), ladite unité de pilotage (30) étant apte à ordonner l'émission d'au moins un dit signal d'alerte lorsque ledit appuie-tête (5) occupe ladite configuration escamotée et qu'un dit passager est simultanément assis sur ledit siège (2). 2. Dispositif d'alerte selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit premier capteur (10) est un détecteur de proximité sans 30 contact 3. Dispositif d'alerte selon la revendication 2, caractérisé en ce que ledit premier capteur (10) est à effet hall. 4. Dispositif d'alerte selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que ledit second capteur (20) est constitué par uncapteur de détection du bouclage de la ceinture de sécurité associée audit siège (2), implanté dans le fermoir du brin boucle de sécurité destiné à recevoir le pêne de ladite ceinture. 5. Dispositif d'alerte selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que ledit second capteur (20) est constitué par une nappe capacitive disposée à l'intérieur de l'assise (3) dudit siège (2) et apte à interagir avec le corps d'un passager assis sur ledit siège (2) de sorte à détecter sa présence. 6. Dispositif d'alerte selon l'une des revendications 1 à 5, 10 caractérisé en ce que lesdits moyens d'avertissement (40, 50) comportent un module d'avertissement sonore (40) muni d'un émetteur acoustique (41). 7. Dispositif d'alerte selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que lesdits moyens d'avertissement (40, 50) 15 comportent un module d'avertissement visuel (50) comprenant un témoin lumineux (51) se présentant sous la forme d'un pictogramme. 8. Dispositif d'alerte selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que lesdits moyens d'avertissement (40, 50) comportent un module d'avertissement visuel (50) comprenant un écran 20 d'affichage électronique apte à diffuser un message d'alerte. 9. Véhicule automobile comportant au moins un siège arrière (2) doté d'un appuie-tête (5) de type virgule comportant un coussin d'appui (5A) monté sur le dossier (4) dudit siège (2) par l'intermédiaire d'au moins une tige métallique (5B) insérée à coulissement dans un 25 fourreau de guidage (6) dudit dossier (4) de sorte à permettre audit appui-tête (5) de passer d'une configuration escamotée dans laquelle ledit coussin (5A) recouvre partiellement la portion haute de la face d'appui dudit dossier (4) ainsi qu'une zone de la face supérieure dudit dossier (4), à une configuration relevée d'utilisation dans laquelle ledit 30 coussin (5A) surplombe ledit dossier (4) ; caractérisé en ce qu'il comporte en outre un dispositif d'alerte d'un mauvais positionnement dudit appuie-tête (5) selon l'une des revendications 1 à 8. 10. Véhicule automobile selon la revendication 9, caractérisé en ce qu'il comporte un dit dispositif d'alerte associé à chacun de ses sièges arrière.