Brevet FR3086596A1 — publié le 20200403

Siège de véhicule à mouvement pivotant vertical La présente invention est relative aux sièges de véhicule à mouvement pivotant d'axe vertical, c'est-à-dire comportant une fonctionnalité de pivotement autour d'un axe de rotation sensiblement perpendiculaire au plancher du véhicule sur lequel est attaché le siège en question. Dans les véhicules de transport, il a déjà été proposé de pouvoir faire pivoter un siège passager pour obtenir une configuration de type salon, c'est-à-dire au moins un siège orienté en position autre que vers l'avant. Il a déjà été proposé également d'utiliser un mouvement à pivotement vertical pour faciliter l'entrée et la sortie de passager(s) dans un véhicule lorsqu'un accès large conventionnel par la porte n'est pas disponible. De plus, dans le contexte des situations de délégation de conduite plus ou moins avancées utilisant des fonctions de conduite autonome du véhicule, non seulement les passagers mais aussi le conducteur peuvent être amenés à préférer une position du siège qui n'est pas orientée directement face à la route, et des orientations de siège variées et très différentes peuvent prévaloir à l'intérieur de l'habitacle. Par ailleurs, les sièges à fonction de pivotement vertical sont souvent équipés d'un ancrage de ceinture de sécurité embarqué, souvent un ancrage inférieur, et en outre quelque fois un ancrage supérieur, ce qui renforce les contraintes imposées sur la tenue mécanique. Il a été proposé un mouvement d'axe vertical comme enseigné par le document FR2676690 ; certains ont prévu en outre une motorisation comme 25 par exemple enseignée par le document US4846529. Toutefois, ces solutions connues ne sont plus optimales au regard des exigences de confort et de sécurité qui se sont accrues, à tel point que l'absence de bruyance et/ou de jeu sont des critères déterminants d'acceptation des solutions mécaniques qui doivent être proposées 30 maintenant ainsi que les performances de la tenue et l'intégrité du siège et de sa fixation au plancher en cas de choc. Il est donc apparu un besoin pour proposer un siège pour véhicule doté d'une fonction de pivotement à axe vertical et satisfaisant en même temps les exigences de tenue en cas de choc et d'absence de bruyance et/ou de jeu. 35 À cet effet, il est donc proposé un siège pour véhicule, avec une fonction 2 de pivotement à axe vertical, le siège comprenant un ensemble de pivotement qui comprend : - une embase configurée pour être reliée au plancher du véhicule directement ou via des glissières longitudinales, 5 - une couronne tournante montée sur l'embase par l'intermédiaire d'un mécanisme d'articulation, interposé entre l'embase et la couronne tournante, le siège comprenant en outre une armature d'assise de siège reliée à la couronne tournante, directement ou via un mécanisme de rehausse et/ou de glissières longitudinales, 10 le mécanisme d'articulation autorisant une rotation autour d'un axe principal vertical (Z1) de la couronne tournante par rapport à l'embase et empêchant tout mouvement substantiel selon d'autres degrés de liberté, à savoir les deux autres rotations et les trois translations dans un repère orthogonal, caractérisé en ce que le mécanisme d'articulation est monté dans une zone 15 centrale de l'embase, le mécanisme d'articulation présentant au moins un état de repos dans lequel il immobilise la couronne tournante en rotation par rapport à l'embase, le mécanisme d'articulation comprenant une première couronne dentée (81) solidaire de l'un des éléments choisi parmi l'embase et la couronne tournante et au moins une deuxième pièce à secteur denté (82;182), reliée à 20 l'autre des éléments choisi parmi l'embase et la couronne tournante, qui à l'état de repos est en prise avec la première couronne dentée, le mécanisme d'articulation autorisant ou pilotant, lorsqu'il est commandé, un déplacement angulaire de la couronne tournante par rapport à l'embase et dans lequel le débattement angulaire possible est au moins égal à 90° et dans lequel le mécanisme d'articulation est entièrement contenu dans un cylindre de 120 mm de diamètre centré sur l'axe principal (Z1). Avantageusement, on part d'un type de mécanisme d'articulation qui est quasiment disponible sur étagère, en effet un tel mécanisme d'articulation est utilisé couramment pour l'articulation de réglage du dossier, et l'adaptation d'un mécanisme d'articulation à l'ensemble de pivotement visé peut être fait à des conditions de prix de revient économiques très favorables. Autrement dit, le mécanisme d'articulation est formé comme un disque de diamètre inférieur à 120 mm centré sur Z1 ; l'épaisseur du disque, autrement dit la hauteur du cylindre (CC) est inférieur à 100 mm, de préférence inférieur à 70 mm, de manière encore plus préférée inférieur à 40 mm. 3 Le mécanisme d'articulation présente un diamètre inférieur à 120mm, de préférence un diamètre inférieur à 100mm, voire inférieur à 80mm. Le débattement angulaire possible est au moins égal à 90°, de préférence au moins égal à 180°, et de manière encore plus préférée au moins 360° ; dans 5 certaines configurations on peut obtenir une solution multi-tour. Le terme « couronne tournante » doit être ici compris au sens large, c'est-à-dire ce terme englobe toute structure/cadre/platine destinée à pivoter par rapport à une embase. Le terme « ensemble de pivotement » tel que mentionné peut recouvrir un 10 ensemble qui peut être livré et assemblé comme un module de pivotement, ou bien à l'inverse comme un ensemble parfaitement intégré à la structure portante du siège. Dans divers modes de réalisation de l'invention, on peut éventuellement avoir recours en outre à l'une et/ou à l'autre des dispositions suivantes : 15 Selon une option avantageuse, il peut être prévu en outre un dispositif de guidage annulaire avec une pluralité d'organes de roulement (5) interposés entre l'embase et la couronne tournante et situés à distance (R5) de l'axe principal. Moyennant quoi les organes de roulement, plus éloignés de l'axe que le mécanisme d'articulation, fournissent un bras de levier important pour 20 contrecarrer des efforts de basculement exercés sur le siège notamment l'application d'un effort horizontal sur le haut du dossier du siège. Selon une option, les organes de roulement peuvent être des billes. Les billes étant une fourniture standard, on obtient une solution bon marché pour un guidage annulaire de grand diamètre, le cas échéant en utilisant une cage de 25 guidage des billes. Selon une autre option, les organes de roulement peuvent être des galets. Les galets sont chacun montés sur un axe fixé soient sur l'embase soit sur la couronne tournante, et il peut être prévu un système de rattrapage de jeu qui évite tout risque de bruyance. 30 Selon une disposition particulière, les billes travaillent en compression selon l'axe vertical. Ainsi, le système de guidage des billes peut être très simple. R+ Selon une disposition supplémentaire, les billes autorisent un mouvement excentrique de l'axe de la couronne tournante, ce qui permet d'utiliser une articulation à mouvement excentrique avec un système de guidage à billes très 35 simple. 4 Selon une première possibilité, le mécanisme d'articulation peut être de type continu hypocycloïde (3) à came excentrique (33), et l'ensemble de pivotement comprend en outre un moteur électrique (9) relié à la came excentrique et configuré pour sélectivement mettre en rotation la came excentrique. Un tel 5 mécanisme d'articulation hypocycloïde s'avère bon marché, car ils sont produits en grande quantité pour les articulations de dossier à réglage motorisé. Selon une disposition particulière, le moto-réducteur peut être relié au mécanisme d'articulation par un câble Bowden. On bénéficie ainsi d'une grande liberté de positionnement pour le moto réducteur 10 Selon une disposition particulière, le moteur est positionné au-dessus du mécanisme d'articulation, et est solidaire de la couronne tournante. On obtient ainsi une solution présentant une bonne compacité facilitant son intégration comme un module de pivotement, tout en préservant l'espace de rangement sous le siège. 15 Selon une autre disposition particulière, le moteur est positionné sous le mécanisme d'articulation, et est solidaire de l'embase. Moyennant quoi, on peut avoir une épaisseur d'assise modérée, le moteur se trouvant dans une zone technique sous le mécanisme d'articulation. Selon une disposition particulière, le mécanisme d'articulation à hypocycloïde 20 comprend un premier flasque dans lequel est formée la première couronne dentée laquelle comprend N1 dents et un deuxième flasque dans lequel est formée une deuxième couronne dentée laquelle comprend N2 dents, les première et deuxième couronnes dentées étant en permanence en prise sur au moins un secteur angulaire sous l'effet d'une came excentrique de commande, 25 les première et deuxième couronnes dentées formant une interface hypoycloïdale, selon laquelle le centre de la deuxième couronne tournante est déplacé par rapport au centre de la première couronne dentée lorsque la came de commande tourne. Le décalage du centre de la deuxième couronne reste toutefois limité, typiquement REVENDICATIONS1. Siège pour véhicule, avec une fonction de pivotement à axe vertical, le siège comprenant un ensemble de pivotement (10) qui comprend : - une embase (1) configurée pour être reliée au plancher (PL) du véhicule directement ou via des glissières longitudinales (15), - une couronne tournante (2) montée sur l'embase par l'intermédiaire d'un mécanisme d'articulation (3), interposé entre l'embase et la couronne tournante, le siège comprenant en outre une armature d'assise (4) de siège reliée à la couronne tournante, directement ou via un mécanisme de rehausse et/ou de glissières longitudinales, le mécanisme d'articulation autorisant une rotation autour d'un axe principal vertical (Z1) de la couronne tournante par rapport à l'embase et empêchant tout mouvement substantiel selon d'autres degrés de liberté, à savoir les deux autres rotations et les trois translations dans un repère orthogonal, caractérisé en ce que le mécanisme d'articulation est monté dans une zone centrale de l'embase, le mécanisme d'articulation présentant au moins un état de repos dans lequel il immobilise la couronne tournante en rotation par rapport à l'embase, le mécanisme d'articulation comprenant une première couronne dentée (81) solidaire de l'un des éléments choisi parmi l'embase et la couronne tournante et au moins une deuxième pièce à secteur denté (82;182), reliée à l'autre des éléments choisi parmi l'embase et la couronne tournante, qui à l'état de repos est en prise avec la première couronne dentée, le mécanisme d'articulation autorisant ou pilotant, lorsqu'il est commandé, un déplacement angulaire de la couronne tournante par rapport à l'embase et dans lequel le débattement angulaire possible est au moins égal à 90°, et dans lequel le mécanisme d'articulation est entièrement contenu dans un cylindre (CC) de 120 mm de diamètre centré sur l'axe principal (Z1). 2. Siège selon la revendication 1, dans lequel il est prévu en outre un dispositif de guidage annulaire avec une pluralité d'organes de roulement (5) interposés entre l'embase et la couronne tournante et situés à distance (R5) de l'axe 17 principal. 3. Siège selon la revendication 2, dans les organes de roulement sont des billes. 5 4. Siège selon l'une des revendications 1 à 3, dans lequel le mécanisme d'articulation est de type continu hypocycloïde (3) à came excentrique (33), et l'ensemble de pivotement comprend en outre un moteur électrique (9) relié à la came excentrique et configuré pour sélectivement mettre en rotation la came 10 excentrique. 5. Siège selon la revendication 4, dans lequel le moteur est positionné au dessus du mécanisme d'articulation, et est solidaire de la couronne tournante. 15 6. Siège selon l'une des revendications 4 à 5, dans lequel le mécanisme d'articulation comprend un premier flasque (31) dans lequel est formée la première couronne dentée (81) laquelle comprend N1 dents et un deuxième flasque (32) dans lequel est formée une deuxième couronne dentée (82) laquelle comprend N2 dents, les première et deuxième couronnes dentées 20 étant en permanence en prise sur au moins un secteur angulaire sous l'effet d'une came excentrique de commande (33), les première et deuxième couronnes dentées formant une interface hypoycloïdale, selon laquelle le centre de la deuxième couronne tournante est déplacée par rapport au centre de la première couronne dentée lorsque la came de commande tourne. 25 7. Siège selon la revendication 6, dans lequel il est prévu une transmission à principe de joint de Oldham (8) pour rattraper l'effet excentrique engendré par le mécanisme d'articulation continu hypoycloïde à came excentrique, la transmission à principe de joint de Oldham étant interposé entre le mécanisme 30 d'articulation et la couronne tournante. 8. Siège selon l'une des revendications 6 à 7, dans lequel le mécanisme 18 d'articulation est non réversible, à savoir un couple important exercé entre les premier et deuxième flasques ne peut pas engendrer un mouvement relatif du premier flasque par rapport au deuxième flasque, en l'absence de rotation de la came excentrique provoquée par la rotation du moteur. 5 9. Siège selon l'une des revendications 1 à 3, dans lequel le mécanisme d'articulation est de type discontinu à grains dentés de verrouillage (72), le siège comprenant alors une manette (98) de commande de déverrouillage manoeuvrable par un utilisateur du siège. 10 10. Siège selon la revendication 9, dans lequel le mécanisme d'articulation comprend un premier flasque (131) dans lequel est formée la première couronne dentée et un deuxième flasque (132) dans lequel sont agencées des guides aptes à recevoir et à guider des grains de verrouillage, les grains de 15 verrouillage ayant chacun une denture (182) qui se trouve en prise avec la première couronne dentée dans l'état de repos du mécanisme d'articulation et qui se trouve éloignés de la première couronne dentée dans l'état activé déverrouillé du mécanisme d'articulation. 20 11. Siège selon l'une des revendications 1 à 10, dans lequel il est prévu un dispositif additionnel de rétention en cas d'accident, avec une première pièce solidaire de l'embase et une seconde pièce solidaire de la couronne tournante, les premières et deuxièmes pièces venant en contact l'une de l'autre pour empêcher le soulèvement de la couronne tournante en cas d'accident subi par 25 le véhicule, les première et seconde pièces étant agencées à une distance de l'axe (R7) de au moins 200 mm.