Brevet FR3083490A1 — publié le 20200110

Titre de l'invention ARMATURE ALLEGEE POUR SIEGE DE VEHICULE AUTOMOBILE ET SIEGE DOTE D'UNE TELLE ARMATURE Domaine de l'invention La présente invention se rapporte d'une manière générale au domaine des sièges pour véhicule automobile. Elle vise plus particulièrement un tel siège de type allégé. Arrière-plan de l'invention Dans les véhicules actuels et en particulier dans ceux de catégorie urbaine, citadine ou loisir, les sièges occupent un volume important de l'habitacle ce qui entraine une réduction de l'espace disponible pour les passagers. Par ailleurs, leur masse conséquente impacte négativement les performances de ces véhicules. Les constructeurs automobiles cherchent donc à développer des sièges présentant une architecture différente en vue de diminuer leur encombrement, leur masse, ainsi que dans la mesure du possible leur prix de revient. La demande de brevet française FR 2 947 775 propose un siège comprenant une armature comprenant une structure métallique de dossier recouverte par un baquet de maintien monobloc à base de matière plastique moulée comprenant une partie médiane d'appui dos en prise contre l'avant de la traverse supérieure de cette structure, selon une zone de contact de sorte qu'un appui vers l'arrière contre cette partie médiane du baquet provoque par rotation autour de la zone de contact un déplacement vers l'avant de sa partie supérieure formant appuie-tête et s'étendant au dessus de ladite traverse. Cette rotation du baquet est rendue possible grâce à la nature du matériau employé pour la réaliser qui présente une certaine flexibilité. Ainsi, en cas de collision du véhicule suivi d'une projection du passager contre la partie médiane de la coque, cette partie supérieure de la coque formant appuie-tête est ramenée vers l'avant afin de 2 permettre de minimiser le risque de blessures cervicales pour le passager. Toutefois, la conception de ce siège ne permet et n'a pas pour objet de proposer un siège présentant un allègement important tout en 5 garantissant une tenue mécanique irréprochable. On connaît également de la demande de brevet WO 2013/102743, un siège de véhicule automobile comportant une assise et un dossier monté articulé à pivotement sur cette assise. L'assise et le dossier comportent chacun une armature recouverte 10 d'une garniture se présentant classiquement sous la forme d'une matelassure interne en mousse revêtue d'une coiffe d'habillage. L'armature d'assise est constituée d'un support métallique, d'un élément de recouvrement en matière plastique et d'une structure métallique assemblés les uns aux autres. 15 L'armature du dossier est constituée d'un élément de maintien en matière plastique, d'une structure métallique tubulaire articulée à celle de l'armature d'assise et d'une coque également en matière plastique. L'élément de maintien et la coque sont conformées pour prendre en sandwich la structure métallique qui assure la résistance et la tenue 20 mécanique du dossier. L'élément de maintien reproduit la forme galbée du dossier du siège et présente une épaisseur courante réduite optimisée. La garniture et cet élément de maintien ont des formes complémentaires de façon à s'adapter parfaitement l'un sur l'autre. Leur 25 solidarisation est assurée par collage de la bordure de la coiffe de cette garniture sur cet élément de maintien. La coque formant l'arrière du dossier, possède sur sa largeur une concavité dirigée vers l'intérieur du siège et présente une forme générale galbée sur sa hauteur. 30 L'élément de maintien, la structure métallique et la coque sont assemblés à l'aide de vis traversant successivement la coque et des perçages ménagés dans des éléments de la structure métallique, ces vis 3 venant ensuite se visser dans des inserts ménagés sur l'élément de maintien. Une telle architecture permet d'assurer une bonne cohésion du dossier tout en réduisant sa masse. 5 Toutefois, l'architecture de l'assise demeure classique ce qui limite le gain de masse et de volume. En outre, l'articulation à pivotement du dossier sur cette assise impose la présence d'un mécanisme de réglage et de verrouillage de son inclinaison impactant également la masse totale du siège, son 10 encombrement, ainsi que son prix de revient. Objet et résumé de l'invention La présente invention vise donc à améliorer la situation. Elle propose à cet effet, une armature de siège de véhicule 15 automobile comportant une structure métallique destinée à être amarrée au plancher dudit véhicule, et un baquet de maintien monobloc à base de matière plastique moulée couplé à ladite structure ; caractérisée en ce que ledit baquet comporte une partie d'assise et une partie de dossier reliées par une zone de incurvée de flexion, 20 ledit baquet présentant en outre un évidement interne le traversant de part en part selon une direction transversale et s'étendant dans la portion d'appui fessier de ladite partie d'assise ainsi que dans la portion d'appui dos de ladite partie de dossier. Tout en présentant une masse allégée et un coût de revient 25 sensiblement réduit par rapport à une armature classique, l'armature de siège selon l'invention permet, de par la conception spécifique du baquet, d'assurer un excellent maintien du dos du passager quelle que soit sa morphologie. Selon des caractéristiques préférées de ladite armature de siège, 30 prises seules ou en combinaison : - ledit baquet et ledit évidement présentent un deux profils sensiblement concentriques en forme de haricot ; - ledit baquet est surmoulé sur ladite structure métallique ; 4 - ladite structure métallique comporte une pluralité de pieds d'arrimage saillants vers le bas de ladite partie d'assise ; - ladite structure métallique comporte un cadre d'assise lié rigidement auxdits pieds et enveloppé par ladite partie d'assise dudit 5 baquet ; et/ou - ladite structure métallique comporte un cadre de dossier lié rigidement audit cadre d'assise. L'invention vise également sous un second aspect, un siège de véhicule automobile comportant une telle armature de siège recouverte 10 par une garniture. Selon des caractéristiques préférées dudit siège, prises seules ou en combinaison : - ladite garniture comprend une matelassure constituée par un bloc de mousse à mémoire de forme enveloppant intégralement ledit 15 baquet à l'exception des ces faces latérales sur lesquelles découche ledit évidemment interne traversant ; - ledit siège comporte en outre une pluralité de cylindres creux de rangement logés transversalement dans ledit évidement et fixés à ladite armature ; et/ou 20 - ledit siège intègre un dispositif de ceinture de sécurité comprenant une pluralité d'éléments fixés à ladite structure métallique. Brève description des dessins L'exposé de l'invention sera maintenant poursuivi par la 25 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 une vue en perspective d'un siège de véhicule automobile conforme à un premier mode de réalisation de 30 l'invention ; - la figure 2 est une vue en élévation du siège de véhicule de la figure 1 ; - la figure 3 représente une vue en perspective de l'armature métallique du siège de véhicule des figures 1 et 2 ; et 5 - la figure 4 est une vue en élévation d'un siège de véhicule automobile conforme à un deuxième mode de réalisation de l'invention. Description détaillée d'un mode de réalisation 5 Les termes « avant », « arrière », « haut », « bas », « latéral », « longitudinal » et « transversal » employés dans la suite de cette description sont définis par rapport à la position de montage d'un siège de véhicule automobile dans l'habitacle de ce véhicule. La figure 1 représente un siège 1 conforme à un premier mode de 10 réalisation de l'invention et destiné à être monté à pivotement sur le plancher d'un véhicule automobile équipé d'un système de conduite entièrement autonome. Le siège 1 comporte une armature 10 recouverte par une garniture 40. 15 L'armature 10 est constituée d'une structure métallique rigide 20 réalisée avantageusement en acier ou en aluminium et d'un de maintien monobloc 30 réalisée dans un polymère thermoplastique renforcé en fibres naturelles et/ou synthétiques. La structure métallique 20, représentée seule sur la figure 3, 20 comporte un cadre d'assise 21, un cadre de dossier 22 fixé rigidement au cadre d'assise 21, quatre pieds d'arrimage 23 fixés également au cadre d'assise 21 et destinés à être fixés sur les rails mobiles de deux glissières longitudinales (non représentée) dont les rails fixes sont amarrés à une embase support montée rotative sur le plancher du 25 véhicule. Le cadre d'assise 21 comprend deux longerons latéraux parallèles 21A, 21B, une traverse tubulaire avant 21C reliant les extrémités avant des deux longerons 21A, 21B, ainsi qu'une traverse arrière 21D reliant les extrémités arrière des deux longerons 21A, 21B tout en saillant 30 transversalement de part et d'autre de ces derniers. Les longerons latéraux 21A, 21B et la traverse avant 21C sont formés par des tubes creux présentant avantageusement un diamètre compris entre 20 et 30 mm et une épaisseur comprise entre 1 et 2 mm. 6 La traverse arrière 21D est également formée par un tube creux mais de plus grand diamètre (avantageusement compris entre 40 et 60 mm) et présentant une épaisseur supérieure (de préférence comprise entre 2 et 4 mm). 5 Les pieds d'arrimage 23 sont quant à eux constitués avantageusement par des profilés creux à section rectangulaire présentant une épaisseur comprise de préférence entre 1,5 et 3 mm (les dimensions de cette section variant par exemple entre 20 à 30 mm en longueur et entre 15 et 20 mm en largeur). 10 Le cadre de dossier 22 comprend deux montants latéraux parallèles 22A, 22B dont les deux extrémités inférieures sont fixées rigidement à la traverse arrière 21D du cadre d'assise 21, une traverse tubulaire supérieure 22C reliant les extrémités supérieure des deux montants 22A, 22B tout en saillant transversalement de part et d'autre 15 de ces derniers, ainsi qu'une excroissance latérale 22D saillant transversalement du côté externe depuis l'un 22B de ces deux montants 22A, 22B. Ce cadre de dossier 22 s'étend dans un plan moyen formant un angle obtus avec la plan moyen du cadre d'assise 21, compris 20 avantageusement entre 110 et 140°. Les montants latéraux 22A, 22B et la traverse supérieure 22C sont formés par des tubes creux présentant avantageusement un diamètre compris entre 20 et 30 mm et une épaisseur comprise entre 1 et 2 mm. L'excroissance latérale 22D est également formée par un tube 25 creux d'épaisseur similaire mais de plus grand diamètre (avantageusement compris entre 30 et 40 mm). Doté d'un profil en forme de haricot, le baquet 30 comporte une partie d'assise 31 et une partie de dossier 32 reliées par une zone incurvée de flexion 33. Il est surmoulé sur la structure métallique 20 30 qu'il enveloppe à l'exception des pieds d'arrimage 23 qui traversent sa partie d'assise 31 en saillant vers le bas. Afin d'assurer une excellente cohésion du baquet 30 sur cette structure métallique 20, certains éléments constitutifs de cette dernière sont avantageusement pourvus d'orifices permettant à la matière 7 plastique injectée de venir d'y infiltrer lors du surmoulage de ce baquet 30. Le baquet 30 présente en outre un évidement interne 34 traversant ce baquet 30 de part en part selon une direction transversale 5 et s'étendant dans la portion d'appui fessier de sa partie d'assise 31 ainsi que dans la portion d'appui dos de sa partie de dossier 32. Présentant avantageusement un profil en forme de haricot sensiblement concentrique de celui du baquet 30, cet évidement interne 34 permet d'apporter une certaine souplesse à ce baquet 30 lui 10 permettant de se déformer élastiquement lorsqu'un passager vient s'assoir sur le siège 1. En outre, la présence de cet évidement 34 permet au siège d'être traversé par les rayons lumineux ce qui améliore la luminosité dans l'habitacle et permet de lutter efficacement contre la sensation de 15 cloisonnement, ces effets étant encore renforcés lorsque le siège vient occuper une orientation transversale durant une phase de conduite entièrement autonome. La garniture 40 est formée par une matelassure 41 revêtue d'une coiffe d'habillage 42. 20 Destinée à assurer le confort dynamique du passager, la matelassure est constituée de préférence par un bloc de mousse de polyuréthane à mémoire de forme 41 enveloppant intégralement le baquet 30 à l'exception de ces faces latérales sur lesquelles débouche l'évidement interne traversant 34. 25 Ce bloc de mousse 41 est fixé au baquet 30 par l'une des différentes techniques bien connues de l'homme du métier telles que le flammage ou encore le collage par chauffage d'une colle en poudre préalablement interposée entre les deux. La coiffe d'habillage 42 est formée classiquement d'un revêtement 30 externe en textile (tissé ou non), en cuir ou en matière synthétique, contre la face intérieure de laquelle est rapportée par couture une fine couche de mousse de polyuréthane. Cette coiffe 42 est avantageusement fixée par flammage ou collage sur la matelassure 41. 8 Elle peut également être simplement rembordée sur l'armature 10 et/ou sur la matelassure 41 par l'intermédiaire de profilés de fixations cousus le long de son pourtour périphérique et destinés à coopérer avec des moyens complémentaires prévus sur cette armature 41 et/ou cette 5 matelassure 41. Le siège 1 intègre également un dispositif de ceinture de sécurité de type trois points 50 comportant : - une sangle 51 ; - un ancrage inférieur 52 fixé rigidement à l'extrémité latérale 10 de la traverse arrière 21D du cadre d'assise 21 située du côté de l'excroissance 22D et auquel une première extrémité de la sangle 51 est solidarisé ; - un enrouleur 53 couplé à la seconde extrémité de la sangle 51 et fixé rigidement sur l'excroissance latérale 22D du cadre de dossier 15 22 ; - un retour de sangle 54 traversé par la sangle 51 et fixé rigidement à l'extrémité latérale de la traverse supérieure 22C du cadre de dossier 22 située du côté de l'excroissance 22D ; - un pêne 55 monté coulissant sur la sangle 51 entre 20 l'ancrage inférieur et le retour de sangle 54 ; et - un brin boucle 56 comprenant un fermoir apte à recevoir le pêne 55 et fixé rigidement à l'extrémité latérale de la traverse arrière 21D du cadre d'assise 21 située à l'opposée de l'excroissance 22D. Enfin, le siège 1 comporte de préférence une pluralité de cylindres 25 creux à section circulaire ou elliptique 60 logés transversalement dans l'évidement interne 34 du baquet 30 en reposant sur les cadres d'assise 21 et de dossier 22 de l'armature 20 auxquels ils sont fixés par vissage. En plus de permettre d'y ranger des objets de faibles dimensions (bouteilles, serviettes, lunettes, etc...), ces cylindres 60 participent à la 30 raideur globale du siège 1. Ils sont en outre avantageusement réalisés en matière plastique de sorte à présenter une certaine souplesse autorisant leur déformation élastique lorsque le passager s'assoit sur le siège 1. 9 Lorsqu'un passager s'assoit sur le siège 1, son poids s'exerçant essentiellement sur la portion d'appui fessier de la partie d'assise 31 du baquet 30 entraine, du fait de la présence de l'évidement interne 34, un léger abaissement de cette dernière ainsi qu'un léger repli vers l'avant 5 de la partie de dossier 32 autour de la zone incurvée de flexion 33, ce qui permet d'assurer un excellent maintien du dos. Plus la masse du passager est importante, plus la partie d'assise a tendance à s'abaisser de sorte à entrainer un repli vers l'avant plus important du dossier. 10 On va maintenant décrire rapidement et à l'appui de la figure 4, le siège 1' selon un deuxième mode de réalisation de l'invention. Dans la suite et sur cette figure 4, 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. 15 Contrairement au siège 1 décrit précédemment, le siège 1' n'est pas prévu pour être monté à pivotement sur le plancher d'un véhicule de sorte qu'il n'intègre pas de dispositif de ceinture de sécurité tel que 50 ni de cadre de dossier tel que 22 (ce cadre 22 ayant comme fonction principale dans le siège 1 de constituer des points de fixation 20 normalisés pour l'enrouleur et le retour de sangle de ce dispositif). D'autre part, n'ayant pas à servir de points de fixation pour un ancrage inférieur et un brin boucle d'un tel dispositif de ceinture de sécurité, la traverse arrière du cadre d'assise 21' de la structure métallique 20' de l'armature 10' est ici semblable à la traverse avant 25 21C. Le siège 1' assure ainsi un gain de masse encore plus important que celui offert par le siège 1 en comparaison d'un siège classique. En outre, l'absence de cadre de dossier permet de prévoir des cylindres de rangement 60' de plus grande dimension fixés directement 30 par collage sur le baquet 30. Selon des variantes de réalisation non représentées, la structure métallique de l'armature se résume à quatre pieds d'arrimage fixés au baquet (par exemple par vissage ou par un surmoulage de ce baquet sur ces pieds). 10 Selon des variantes de réalisation non représentées, le siège intègre un écran ou une tablette monté sur la face arrière de la partie de dossier du baquet et logé dans un évidement ménagé dans la garniture. 5 Selon encore d'autres variantes de réalisation non représentées, le siège est dépourvu de cylindres de rangement. On rappelle enfin 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 REVENDICATIONS1. Armature de siège de véhicule automobile comportant une structure métallique (20 ; 20') destinée à être amarrée au plancher dudit véhicule, et un baquet de maintien monobloc à base de matière plastique moulée (30) couplé à ladite structure (20 ; 20') ; caractérisée en ce que ledit baquet (30) comporte une partie d'assise (31) et une partie de dossier (32) reliées par une zone de incurvée de flexion (33), ledit baquet (30) présentant en outre un évidement interne (34) le traversant de part en part selon une direction transversale et s'étendant dans la portion d'appui fessier de ladite partie d'assise (31) ainsi que dans la portion d'appui dos de ladite partie de dossier (32). 2. Armature de siège selon la revendication 1, caractérisée en ce que ledit baquet (30) et ledit évidement (34) présententdesprofils respectifssensiblement concentriques en forme de haricot. 3. Armature de siège selon l'une des revendications 1 ou 2, 20 caractérisée en ce que ledit baquet (30) est surmoulé sur ladite structure métallique (20 ; 20'). 4. Armature de siège selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que ladite structure métallique (20 ; 20') comporte une pluralité de pieds d'arrimage (23) saillants vers le bas de ladite 25 partie d'assise (31). 5. Armature de siège selon la revendication 4, caractérisée en ce que ladite structure métallique (20) comporte un cadre d'assise (21) lié rigidement auxdits pieds (23) et enveloppé par ladite partie d'assise (31) dudit baquet (30). 30 6. Armature de siège selon la revendication 5, caractérisée en ce que ladite structure métallique (20) comporte un cadre de dossier (22) lié rigidement audit cadre d'assise (21). 12 7. Siège de véhicule automobile comportant une armature de siège (10 ; 10') selon l'une des revendications 1 à 6, recouverte par une garniture (40). 8. Siège de véhicule automobile selon la revendication 7, 5 caractérisé en ce que ladite garniture (40) comprend une matelassure (41) constituée par un bloc de mousse à mémoire de forme enveloppant intégralement ledit baquet (30) à l'exception de ces faces latérales sur lesquelles débouche ledit évidemment interne traversant (34). 9. Siège de véhicule automobile selon l'une des revendications 10 7 ou 8, caractérisé en ce qu'il comporte en outre une pluralité de cylindres creux de rangement (60 ; 60') logés transversalement dans ledit évidement (34) et fixés à ladite armature (10 ; 10'). 10. Siège de véhicule automobile selon l'une des revendications 7 à 9, caractérisé en ce qu'il intègre un dispositif de 15 ceinture de sécurité (50) comprenant une pluralité d'éléments (52, 53, 54, 56) fixés à ladite structure métallique (20).