Brevet FR3066963A1 — publié le 20181207

DISPOSITIF AVERTISSEUR PAR VIBRATIONS POUR SIEGE DE VEHICULE. Domaine de l'invention La présente invention est relative à un dispositif propre à transmettre au seul conducteur d'un véhicule une information l'avertissant d'un événement extérieur en relation avec la conduite de ce véhicule, sans perturber dans l'habitacle de celui-ci le confort des autres occupants ou l'ambiance dans laquelle ils sont placés. Elle concerne plus particulièrement un dispositif avertisseur par vibrations pour siège de véhicule automobile ainsi qu'une garniture d'assise ou de dossier de siège comportant un tel dispositif. Arrière-plan de l'invention Les véhicules automobiles actuels comportent, selon des réalisations pratiques de plus en plus sophistiquées, des moyens divers qui avertissent le conducteur d'événements qui sont liés ou en rapport avec la conduite de ce véhicule, par exemple mais à titre non limitatif, du dépassement d'un seuil de vitesse autorisé, d'un surrégime pour le nombre de tours du moteur dans un rapport donné de la boîte de vitesses, de la détection de la présence d'un autre véhicule dans l'angle mort de vision du conducteur au moment d'un déboîtement de son véhicule pour dépassement d'une autre voiture roulant devant ce dernier ou franchissement d'un obstacle quelconque, d'un dépassement d'une ligne continue de marquage au sol du milieu de la chaussée dans certaines configurations du terrain, d'une limitation de la visibilité exigeant l'allumage des feux de signalisation du véhicule, d'un appel sur un téléphone portable de voiture dit à mains libres etc., voire de toute autre cause extérieure dont l'apparition soudaine ou progressive exige une réaction appropriée du conducteur. Il est en particulier bien connu de générer, en réponse à un tel événement extérieur, un signal d'alarme de type vibratoire destiné à avertir le conducteur. 3066963 2 La demande internationale de brevet WO 2003/011638 divulgue ainsi un dispositif avertisseur par vibrations pour siège de véhicule automobile comportant un moteur électrique logé dans un boîtier et entraînant un axe de rotation. 5 Cet axe présente une extension saillant du boîtier et sur laquelle est montée une masselotte constituée d'un élément pesant fixé de façon décentrée sur cet axe de manière à créer un balourd lorsque ce dernier est entraîné en rotation par le moteur. L'entraînement en rotation du balourd provoque des vibrations 10 mécaniques dont l'amplitude est fonction de la vitesse d'entraînement de l'axe de ce moteur. Le dispositif avertisseur est implanté sous la nappe d'assise du siège et fixé à cette dernière au moyen d'une bride maintenue par des vis de façon à emprisonner un fil métallique de cette nappe d'assise 15 entre cette bride et une cale souple en appui sur le boîtier du moteur. Du fait de son positionnement assez éloigné de l'occupant du siège, ce type de dispositif doit avoir une puissance vibratoire importante ce qui entraine un coût de revient plutôt élevé et une augmentation sensible de la masse globale du siège. 20 En outre, de par ses dimensions relativement importantes, il risque d'être endommagé par l'occupant du siège situé derrière le siège conducteur lorsque celui-ci glisse ses pieds sous l'assise. Afin de palier à ces inconvénients, il est connu, notamment de la demande de brevet US 2014/0008948 un dispositif avertisseur par 25 vibrations comportant un patch vibrant destiné à être fixé par collage sur la matelassure d'assise ou de dossier d'un siège de véhicule automobile. Ce patch comprend une pluralité d'actionneurs vibratoires motorisés à commande électrique de type LRA (actionneur linéaire 30 résonnant) ou ERM (actionneur à masse excentrique rotative) reliés entre eux en série ou en parallèle, ces actionneurs étant emprisonnés dans une enveloppe support souple formée par les deux portions repliées sur elles mêmes et collées l'une à l'autre d'un film textile. 3066963 3 Afin d'éviter notamment que les patchs montés sur la matelassure ne se décollent suite à la répétition des sollicitations s'exerçant sur eux lorsque l'occupant s'assoit et se relève du siège, des logements doivent être spécifiquement ménagés dans cette matelassure pour les recevoir 5 ce qui les éloignent du conducteur et dégrade les prestations de ressenti vibratoires. Objet et résumé de l'invention La présente invention vise donc à améliorer la situation. 10 Elle propose à cet effet, un dispositif avertisseur par vibrations pour siège de véhicule comportant un patch vibrant destiné à être apposé sur la face supérieure de la matelassure d'assise ou de dossier d'un dit siège, ledit patch comprenant au moins un actionneur vibratoire à commande électrique abrité dans une enveloppe support souple ; 15 caractérisé en ce que ladite enveloppe support souple comporte un corps principal emprisonnant le ou lesdits actionneurs vibratoires, ainsi qu'au moins deux bras s'étendant depuis ledit corps principal, de part et d'autre de ce dernier, et comprenant chacun un crochet de retenue destiné à être introduit dans un évidement correspondant 20 ménagé dans ladite matelassure pour assurer le maintien dudit corps principal contre la face supérieure de cette matelassure. La présence de ces crochets de retenue permet d'obtenir un excellent maintien du corps principal du dispositif hébergeant le ou les actionneurs vibratoires contre la face supérieure de la matelassure 25 d'assise ou de dossier d'un siège, de sorte à limiter les risques de déplacement et/ou de pliage du patch suite à la répétition des sollicitations s'exerçant sur lui lorsque l'occupant s'assoit et se relève du siège. Le dispositif avertisseur selon l'invention présente en outre l'avantage 30 d'être particulièrement simple et rapide à installer (ou à retirer en cas de dysfonctionnement) pour un opérateur. Selon des caractéristiques préférées du dispositif selon l'invention, prises seules ou en combinaison : 3066963 4 - chaque dit crochet de retenue présente un profil en forme de T et comporte une âme centrale s'étendant dans le prolongement d'un bras correspondant ainsi que deux branches latérales saillant symétriquement depuis l'extrémité libre de cette âme et de part et 5 d'autre de celle-ci ; - ladite enveloppe comprend également une nappe s'étendant dans le prolongement dudit corps principal et prévue pour traverser une lumière ménagée dans l'épaisseur de ladite matelassure, ladite nappe emprisonnant une pluralité de conducteurs reliant le ou lesdits 10 actionneurs vibratoires à un câble d'alimentation destiné à être implanté sous ladite matelassure ; - que ledit câble d'alimentation porte à son extrémité opposée à ladite nappe un connecteur permettant de réaliser le branchement dudit dispositif avertisseur à un module électrique de commande 15 implanté dans ledit véhicule ; - ladite enveloppe est réalisée dans un matériau thermoplastique ; - ladite enveloppe est obtenue à partir de deux films thermoplastiques superposés de manière à prendre le ou lesdits 20 actionneurs vibratoires en sandwich, et pressés à chaud pour les souder l'un à l'autre et entrainer leur déformation de sorte à créer un logement emprisonnant le ou lesdits actionneurs vibratoires ; - ledit patch comporte plusieurs dits actionneurs vibratoires emprisonnés dans ledit corps principal et reliés électriquement en série 25 et/ou en parallèle par des connecteurs ; et/ou - le ou lesdits actionneurs sont de type à polymère électromécanique (EMP). L'invention vise également sous un second aspect une garniture d'assise ou de dossier de siège de véhicule comportant une matelassure 30 recouverte d'une coiffe d'habillage, caractérisée en ce qu'elle comporte au moins un tel dispositif avertisseur dont le corps principal dudit patch est pris en sandwich entre la face supérieure de ladite matelassure et ladite coiffe d'habillage, ladite matelassure présentant en outre une pluralités d'évidements coopérant chacun avec un dit crochet de retenue 3066963 5 pour assurer le maintien dudit corps principal contre la face supérieure de ladite matelassure. Selon une caractéristique avantageuse, ladite coiffe d'habillage comprend un revêtement externe et une couche interne de mousse 5 rapportée contre la face inférieure dudit revêtement externe pour améliorer le confort de l'occupant du siège en évitant que ce dernier ne soit gêné par la présence du patch. Brève description des dessins 10 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 est une vue partielle en perspective d'un siège 15 de véhicule automobile dont la garniture d'assise intègre deux dispositifs avertisseur par vibrations selon l'invention ; - la figure 2 représente une vue en perspective de l'un des deux dispositifs avertisseurs par vibrations que comporte la garniture d'assise du siège de la figure 1; 20 - la figure 3 est une vue partielle en coupe longitudinale de la garniture assise du siège de la figure 1, prise au niveau d'un dispositif avertisseur ; - la figure 4 représente une vue partielle en coupe transversale de la garniture assise du siège de la figure 1, prise au 25 niveau d'un évidemment de la matelassure recevant l'un des crochets de retenue d'un dispositif avertisseur ; et - la figure 5 est une vue de dessus d'un dispositif avertisseur selon une variante de l'invention. 30 Description détaillée d'un mode de réalisation La figure 1 représente une vue partielle d'un siège 1 de véhicule automobile comportant une assise 10 sur laquelle est monté à pivotement autour d'un axe transversal un dossier 20 éventuellement surmonté d'un appuie-tête non représenté. 3066963 6 Comme illustré par la vue éclatée de la figure 1, l'assise 10 et le dossier 20 comprennent chacun une garniture 11, 21 fixée sur une armature correspondante généralement métallique. Chaque garniture 11, 21 se compose d'une matelassure interne 5 12, 22 constituée généralement par un bloc moulé de mousse de polyuréthane et étant recouverte d'une coiffe d'habillage (ces dernières n'étant pas représentées sur la figure 1 pour faciliter la lecture de l'invention, seule la coiffe 17 de la garniture d'assise 11 étant visible sur les figures 3 et 4). 10 Les matelassures 12, 22 comprennent chacune un médaillon central 13, 23 présentant une face supérieure d'accueil sensiblement plane, ainsi que deux bourrelets latéraux 14, 24 de forme convexe et étant situés de part et d'autre du médaillon correspondant. La matelassure 12 de la garniture d'assise 11 accueille par ailleurs 15 deux dispositifs avertisseurs par vibrations 30 selon l'invention, ces derniers étant ici disposés dans la partie arrière du médaillon central 13 de part et d'autre de son plan longitudinal médian. On va maintenant décrire en détails l'un d'entre eux en référence à la figure 2 le représentant seul. 20 Le dispositif avertisseur 30 comporte un patch vibrant flexible 31 comprenant en l'espèce un unique actionneur vibratoire à commande électrique 32 de type LRA (actionneur linéaire résonnant) emprisonné dans une enveloppe support souple en plastique 33 (voir figure 3). Un actionneur de type LRA repose sur le même principe qu'un 25 haut-parleur. Il comporte classiquement un boîtier externe creux en forme de pastille hébergeant un ressort ondulé, une masse mobile intégrant une culasse de bobine et un aimant néodyme, une bobine acoustique, ainsi qu'un circuit imprimé flexible doté d'une ouverture recevant cette bobine. 30 La bobine acoustique alimentée par un courant alternatif produit un champ magnétique entrainant l'aimant néodyme et donc la masse mobile en mouvement. Le contact entre le ressort ondulé et cette masse mobile génère un effet de résonnance produisant des vibrations. 3066963 7 Un tel actionneur 32 dont les dimensions peuvent varier en fonction de sa puissance vibratoire, présente habituellement une épaisseur comprise entre 2 et 3,5 mm pour un diamètre variant entre 8 et 10 mm. 5 Sa tension nominale de fonctionnement est avantageusement comprise entre 2 et 4 V. L'enveloppe support 33 comporte un corps principal 34 sensiblement rectangulaire emprisonnant l'actionneur 32 et destiné à venir reposer contre la face supérieure de la matelassure 12, tel que 10 représenté sur la figure 1. Cette enveloppe 33 comprend également une nappe 35 s'étendant dans le prolongement du corps principal 34 et prévue pour traverser de part en part une lumière 15 ménagée dans l'épaisseur de cette matelassure 12 (figure 3). 15 La nappe 35 emprisonne une pluralité de conducteurs reliant le circuit imprimé de l'actionneur 32 à un câble d'alimentation 37 destiné à être implanté sous la matelassure 12 et portant à son extrémité opposée à la nappe 35 un connecteur 38 permettant de réaliser le branchement du dispositif avertisseur 30 à un module électrique de commande 20 implanté dans le véhicule et non représenté sur les figures. Ce module de commande, associé à au moins un capteur apte à détecter certains événements extérieurs ou intérieurs à l'habitacle, est configuré pour envoyer un signal électrique au dispositif avertisseur 30 entrainant la vibration de l'actionneur 32 de sorte avertir le conducteur 25 afin qu'il réagisse rapidement et de manière adéquate. De préférence, ce module de commande, dont le détail de la réalisation est indifférent à l'invention, est conçu de telle sorte que les caractéristiques du signal transmis au dispositif avertisseur puisse varier en fonction des informations recues en provenance du ou des capteurs 30 de manière à moduler l'effet vibrant généré et à proportionner la réaction du conducteur. L'enveloppe 33 comporte en outre deux bras 39 s'étendant depuis le corps principal 34, de part et d'autre de ce dernier, et comprenant chacun à leur extrémité distale respective un crochet de retenue 40 3066963 8 destiné à être introduit à force dans un évidement correspondant 16 ménagé dans la matelassure 12 pour assurer le maintien du corps principal 34 du dispositif avertisseur 30 contre la face supérieure de cette matelassure 12 (voir figures 1 et 4). 5 Chaque crochet de retenue 40 présente un profil en forme de T et comporte une âme centrale 41 s'étendant dans le prolongement d'un bras correspondant 39 ainsi que deux branches latérales 42 saillant symétriquement depuis l'extrémité libre de cette âme 41 et de part et d'autre de celle-ci. 10 Comme illustré sur la figure 4, chaque évidement 16 ménagé dans la matelassure 12 présente une forme générale de vase et comprend une portion supérieure étranglée apte à coopérer avec les deux branches latérales 42 d'un crochet 40 pour assurer la retenue du bras correspondant 39 du dispositif vibratoire 30. 15 L'enveloppe 33 est réalisée avantageusement à partir de deux films thermoplastiques (par exemple en polypropylène) prédécoupés aux dimensions adéquates et superposés de manière à prendre l'actionneur 32 en sandwich, ces deux films étant ensuite pressés à chaud avantageusement par calandrage pour les souder l'un à l'autre et 20 entrainer leur déformation de sorte à créer un logement emprisonnant cet actionneur 32. Afin d'améliorer le confort du conducteur et d'éviter que ce dernier ne soit gêné par la présence des patchs 31 dont les corps principaux 34 hébergeant les actionneurs 32 sont pris en sandwich entre 25 la face supérieure de la matelassure 12 et la coiffe d'habillage 17 de la garniture d'assise 11, cette coiffe d'habillage 17 comprend une couche interne de mousse de polyuréthanne 18 rapportée contre la face inférieure de son revêtement externe 19 en textile (tissé ou non), en cuir ou en matière synthétique. 30 Cette couche de mousse présente une épaisseur comprise avantageusement entre 3 et 10 mm. La figure 5 représente un dispositif avertisseur 30' conforme à une variante de réalisation de l'invention. 3066963 9 Dans la suite et sur cette figure 5, on a gardé les mêmes références pour les éléments identiques au premier mode de réalisation et on a ajouté un prime pour les éléments similaires. Le dispositif avertisseur 30' est semblable au dispositif 30 décrit 5 précédemment, si ce n'est que le patch 31' comporte plusieurs actionneurs 32 (en l'espèce quatre) emprisonnés dans le corps principal 34' de son enveloppe 33', ces actionneurs 32 étant alignés et reliés électriquement (en série et/ou en parallèle) par des connecteurs 43'. La présence d'une pluralité d'actionneurs 32 permet ainsi 10 d'augmenter la puissance vibratoire générée par le dispositif 30'. Selon des variantes de réalisation non représentées, le nombre d'actionneurs que comporte le dispositif avertisseur peut être différent (par exemple égal à 2, 3 ou 5) de même que leur agencement dans le corps principal de l'enveloppe du patch. 15 Selon d'autres variantes de réalisation non représentées, le ou les actionneurs vibratoires sont de type ERM (actionneur à masse excentrique rotative). Selon encore d'autres variantes de réalisation non représentées, le ou les actionneurs vibratoires sont de type EMP (actionneur à 20 polymère électromécanique). Ces derniers, bien que d'un coût de revient plus élevé, présentent l'avantage d'être particulièrement fins (200 pm, voire moins) de sorte à permettre sans perte de confort la suppression de la couche de mousse de polyuréthanne rapportée contre la face inférieure du revêtement externe de la coiffe. 25 Selon encore d'autres variantes de réalisation non représentées, le nombre et/ou l'agencement des dispositifs avertisseurs sur la matelassure d'assise sont différents (ces derniers pouvant par exemple être implantés également sur les bourrelets latéraux). On notera en outre que la matelassure de dossier peut également 30 accueillir un ou plusieurs dispositifs avertisseurs selon l'invention. D'une manière générale, on rappelle que la présente invention ne se limite pas aux formes de réalisation décrites et représentées, mais qu'elle englobe toute variante d'exécution à la portée de l'homme du métier. REVENDICATIONS1. Dispositif avertisseur par vibrations pour siège de véhicule comportant un patch vibrant (31 ; 31') destiné à être apposé sur la face supérieure de la matelassure d'assise ou de dossier (12) d'un dit siège, ledit patch (31 ; 31') comprenant au moins un actionneur vibratoire à commande électrique (32) abrité dans une enveloppe support souple (33 ; 33') ; caractérisé en ce que ladite enveloppe support souple (33 ; 33') comporte un corps principal (34 ; 34') emprisonnant le ou lesdits actionneurs vibratoires (32), ainsi qu'au moins deux bras (39) s'étendant depuis ledit corps principal (34 ; 34'), de part et d'autre de ce dernier, et comprenant chacun un crochet de retenue (40) destiné à être introduit dans un évidement correspondant (16) ménagé dans ladite matelassure (12) pour assurer le maintien dudit corps principal (34 ; 34') contre la face supérieure de cette matelassure (12). 2. Dispositif avertisseur par vibrations selon la revendication 1, caractérisé en ce que chaque dit crochet de retenue (40) présente un profil en forme de T et comporte une âme centrale (41) s'étendant dans le prolongement d'un bras correspondant (39) ainsi que deux branches latérales (42) saillant symétriquement depuis l'extrémité libre de cette âme (41) et de part et d'autre de celle-ci. 3. Dispositif avertisseur par vibrations selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que ladite enveloppe (33 ; 33') comprend également une nappe (35) s'étendant dans le prolongement dudit corps principal (34 ; 34') et prévue pour traverser une lumière (15) ménagée dans l'épaisseur de ladite matelassure (12), ladite nappe (35) emprisonnant une pluralité de conducteurs reliant le ou lesdits actionneurs vibratoires (32) à un câble d'alimentation (37) destiné à être implanté sous ladite matelassure (12). 4. Dispositif avertisseur par vibrations selon la revendication 3, caractérisé en ce que ledit câble d'alimentation (37) porte à son extrémité opposée à ladite nappe (35) un connecteur (38) permettant 3066963 11 de réaliser le branchement dudit dispositif avertisseur à un module électrique de commande implanté dans ledit véhicule. 5. Dispositif avertisseur par vibrations selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que ladite enveloppe (33 ; 33') 5 est réalisée dans un matériau thermoplastique. 6. Dispositif avertisseur par vibrations selon la revendication 5, caractérisé en ce que ladite enveloppe (33 ; 33') est obtenue à partir de deux films thermoplastiques superposés de manière à prendre le ou lesdits actionneurs vibratoires (32) en sandwich, et pressés à chaud 10 pour les souder l'un à l'autre et entrainer leur déformation de sorte à créer un logement emprisonnant le ou lesdits actionneurs vibratoires (32). 7. Dispositif avertisseur par vibrations selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que ledit patch (31') comporte 15 plusieurs dits actionneurs vibratoires (32) emprisonnés dans ledit corps principal (34') et reliés électriquement en série et/ou en parallèle par des connecteurs. 8. Dispositif avertisseur par vibrations selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que le ou lesdits actionneurs 20 (32) sont de type à polymère électromécanique (EMP). 9. Garniture d'assise ou de dossier de siège de véhicule comportant une matelassure (12) recouverte d'une coiffe d'habillage (17), caractérisée en ce qu'elle comporte au moins un dispositif avertisseur (30 ; 30') selon l'une des revendications 1 à 8 dont le corps 25 principal dudit patch (31 ; 31') est pris en sandwich entre la face supérieure de ladite matelassure (12) et ladite coiffe d'habillage (17), ladite matelassure (12) présentant en outre une pluralités d'évidements (16) coopérant chacun avec un dit crochet de retenue (40) pour assurer le maintien dudit corps principal (34 ; 34') contre la face supérieure de 30 ladite matelassure (12). 10. Garniture d'assise ou de dossier selon la revendication 9, caractérisée en ce que ladite coiffe d'habillage (17) comprend un revêtement externe (19) et une couche interne de mousse (18) rapportée contre la face inférieure dudit revêtement externe (19).