FR2920013A1 - Element e.g. fascia, for motor vehicle, has vibration generating unit comprising body deforming membrane along direction so that membrane vibrates along direction when generator delivers alternating current with frequency of specific range - Google Patents

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Abstract

The element (3) has an audible frequency vibration generating unit arranged on an element surface (31) that is arranged in a passenger compartment. The unit has a high-voltage generator that is electrically connected to a membrane (2) comprising a layer made of electro-active polymer. The unit has a deforming body e.g. electrically insulating polyurethane foam, to deform the membrane along a direction so that the membrane vibrates along the direction according to an audible frequency when the generator delivers an alternating current with a frequency ranging between 20 hertz to 15 kilo Hertz. An independent claim is also included for a method of manufacturing a motor vehicle element.

Description

Elément de véhicule automobile comportant des moyens de génération deMotor vehicle element comprising means for generating

vibrations audibles et procédé de fabrication d'un tel élément La présente invention concerne un élément de véhicule automobile ainsi qu'un procédé de fabrication d'un tel élément  The present invention relates to a motor vehicle element and a method for manufacturing such an element.

Le document US 6 356 645 décrit un transducteur électroacoustique incluant un microphone et un haut-parleur, qui est disposé dans un véhicule automobile. Ce transducteur comporte un support qui peut être fixé entre l'appui-tête et le haut du dossier d'un siège de véhicule automobile, au niveau des tiges qui relient l'appui-tête au dossier, ou qui peut être intégré dans le coussin d'appui-tête lui-même. Ce dispositif peut servir pour téléphoner les mains libres. Le haut-parleur qu'il comporte peut être un haut-parleur, standard, à diaphragme, ou un haut-parleur piézo-électrique.  US 6,356,645 discloses an electroacoustic transducer including a microphone and a speaker, which is disposed in a motor vehicle. This transducer comprises a support that can be fixed between the headrest and the top of the backrest of a motor vehicle seat, at the rods that connect the headrest to the backrest, or that can be integrated into the cushion headrest itself. This device can be used to make hands-free calls. The speaker that it features can be a speaker, standard, diaphragm, or a piezoelectric speaker.

L'intégration du haut-parleur au coussin de l'appui-tête n'est pas décrite. En fait, ce dispositif est en réalité très difficile à intégrer au coussin d'un appui-tête de véhicule 15 automobile du fait, notamment de son encombrement.  The integration of the loudspeaker to the cushion of the headrest is not described. In fact, this device is in fact very difficult to integrate into the cushion of a vehicle headrest because of its bulk.

Un but de la présente invention est de proposer un nouvel élément de véhicule automobile qui comporte des moyens de génération de vibrations audibles, faciles à intégrer.  An object of the present invention is to provide a new motor vehicle element which comprises audible vibration generation means, easy to integrate.

Ce but est atteint au moyen d'un élément de véhicule automobile comportant  This goal is achieved by means of a motor vehicle element comprising

20 une surface destinée à être disposée dans l'habitacle d'un véhicule automobile et des moyens de génération de vibrations de fréquences audibles. Selon l'invention, lesdits moyens de génération de vibrations sont disposés sur ladite surface et comportent :  A surface intended to be arranged in the passenger compartment of a motor vehicle and means for generating audible frequency vibrations. According to the invention, said vibration generating means are disposed on said surface and comprise:

- une membrane qui comporte au moins une couche en polymère électroactif et qui est montée sur ladite surface de manière à ce que ladite membrane soit apte à vibrer  a membrane which comprises at least one layer of electroactive polymer and which is mounted on said surface so that said membrane is able to vibrate

25 selon une direction sensiblement normale à la surface de ladite membrane ;  In a direction substantially normal to the surface of said membrane;

- un générateur haute tension, électriquement relié à ladite membrane et capable de délivrer un courant électrique alternatif dans la plage de fréquence acoustique que l'on souhaite reproduire d'une fréquence comprise entre 20Hz et 15kHz, et  a high voltage generator, electrically connected to said membrane and capable of delivering an alternating electric current in the acoustic frequency range that it is desired to reproduce with a frequency of between 20 Hz and 15 kHz, and

- un corps déformant qui déforme ladite membrane selon ladite direction,  a deforming body which deforms said membrane in said direction,

30 moyennant quoi ladite membrane qui est tendue par ledit corps déformant, vibre, selon 2 2920013 ladite direction, selon une fréquence audible, lorsque ledit générateur délivre un courant électrique alternatif d'une fréquence comprise entre 20 Hz et 15kHz, à ladite membrane. Les moyens de génération de vibrations audibles précités sont peu encombrants et en particulier, fort plats. Ils peuvent ainsi être parfaitement intégrés à l'élément de 5 véhicule automobile. Au sens de la présente invention, les moyens de génération de vibrations audibles sont aptes à restituer les fréquences de la voix, d'une musique ou de générer un simple son. Ils peuvent être ainsi utilisés comme de simples avertisseurs sonores qui signalent un évènement ou comme de véritables haut-parleurs et/ou microphones car le principe de fonctionnement des polymères électroactifs est 10 réversible. Le document US 6 545 384 décrit bien un transducteur qui comporte une membrane en polymère électroactif et qui peut être utilisé comme haut-parleur ou microphone. Néanmoins ce document ne décrit pas en détail le procédé de fabrication d'un tel haut-parleur et ne suggère pas de l'inclure dans un élément de véhicule automobile. Selon un mode de réalisation particulier, ledit corps déformant est une mousse électriquement isolante et est disposé entre ladite membrane et ladite surface, ladite membrane écrasant ledit corps déformant lorsqu'elle vibre selon ladite direction. Avantageusement, la surface précitée est la surface d'une portion dudit élément et ledit corps déformant fait partie intégrante de ladite portion, ce qui réduit le nombre d'étapes de fabrication de l'élément de l'invention et donc son coût. Par ailleurs, la portion précitée peut être en mousse ; la Demanderesse a ainsi mis en évidence qu'il est possible d'utiliser les mousses couramment utilisées dans l'industrie automobile, comme par exemple, la mousse de polyuréthane, pour la mise en oeuvre du corps déformant des moyens de génération de vibrations audibles tels que précités. C'est donc le mérite de la Demanderesse que d'avoir constaté qu'il est possible d'utiliser les éléments de véhicule automobile qui comportent une portion en mousse déjà existante, pour y intégrer des moyens de génération de vibration audibles tels que précités. Les éléments de véhicule automobile n'ont donc pas à être modifiés pour y intégrer les moyens de génération précités, ce qui rend l'intégration de ces moyens très simple et peu coûteuse. Le mode de montage de la membrane sur la surface de l'élément de véhicule automobile n'est pas limité selon l'invention. Ainsi, la membrane de polymère électroactif peut être fixée sur un cadre et ledit cadre peut être fixé sur ladite surface. La membrane peut aussi, selon un mode de réalisation simplifié, être fixée, directement, sur un cadre intégré à ladite surface. La membrane peut avant sa fixation sur le cadre être mise en tension c'est-à-dire tendue. Avantageusement, la membrane est tendue (mise en tension) puis fixée ensuite 10 sur un cadre, ce qui augmente le déplacement de la membrane et donc la puissance acoustique. Le cadre n'est pas forcément plan, il peut présenter une forme adaptée à la géométrie de ladite surface de manière à faciliter l'intégration des moyens de génération de vibrations à l'élément de véhicule automobile de l'invention. Ainsi, ledit cadre peut 15 présenter une forme qui épouse au moins partiellement ladite surface. Selon un mode de réalisation particulier, ledit corps déformant est formé par ledit cadre qui présente des portions contenues dans des plans d'orientation différentes. La membrane peut ensuite être déformée par un corps déformant en mousse ou autre ou n'être pas davantage déformée, sa déformation du fait de la forme du cadre 20 permettant sa vibration, sous l'effet d'un courant électrique dans des fréquences audibles. La Demanderesse a également constaté que lorsque l'élément déformant est en une mousse qui présente un faible coefficient d'amortissement et une forte élasticité, les vibrations sont générées linéairement sur une plus grande plage de fréquences qui 25 permettent de reproduire la voix ou de la musique. Ainsi, la mousse peut être du type polyuréthanne ou tout autre type utilisé dans l'industrie automobile. Le polymère électroactif est du type électronique et par exemple, du type diélectrique en matériau polymère acrylique ou silicone.  Whereby said membrane which is stretched by said deforming body, vibrates, in said direction, at an audible frequency, when said generator delivers an alternating electric current of a frequency between 20 Hz and 15 kHz to said membrane. The aforementioned audible vibration generating means are compact and in particular, very flat. They can thus be perfectly integrated with the motor vehicle element. For the purposes of the present invention, the means for generating audible vibrations are capable of reproducing the frequencies of the voice, of a music or of generating a simple sound. They can thus be used as simple acoustic horns that signal an event or as real loudspeakers and / or microphones because the operating principle of the electroactive polymers is reversible. Document US 6 545 384 describes a transducer which comprises an electroactive polymer membrane and which can be used as a loudspeaker or microphone. Nevertheless, this document does not describe in detail the method of manufacturing such a loudspeaker and does not suggest including it in a motor vehicle element. According to a particular embodiment, said deforming body is an electrically insulating foam and is disposed between said membrane and said surface, said membrane crushing said deforming body when it vibrates in said direction. Advantageously, the aforementioned surface is the surface of a portion of said element and said deforming body is an integral part of said portion, which reduces the number of manufacturing steps of the element of the invention and therefore its cost. Moreover, the aforementioned portion may be foam; the Applicant has thus demonstrated that it is possible to use the foams commonly used in the automotive industry, such as, for example, polyurethane foam, for the implementation of the deforming body of the audible vibration generation means such as than mentioned above. It is therefore the merit of the Applicant to have found that it is possible to use the motor vehicle components that have an existing foam portion, to incorporate audible vibration generating means as mentioned above. Motor vehicle components therefore do not have to be modified to include the aforementioned generation means, which makes the integration of these means very simple and inexpensive. The method of mounting the membrane on the surface of the motor vehicle element is not limited according to the invention. Thus, the electroactive polymer membrane can be fixed on a frame and said frame can be fixed on said surface. The membrane can also, according to a simplified embodiment, be fixed directly on a frame integrated to said surface. The membrane can be tensioned, that is to say stretched, before being fastened to the frame. Advantageously, the membrane is tensioned (tensioning) and then fixed on a frame 10, which increases the displacement of the membrane and therefore the acoustic power. The frame is not necessarily flat, it may have a shape adapted to the geometry of said surface so as to facilitate the integration of the vibration generating means to the motor vehicle element of the invention. Thus, said frame may have a shape that at least partially matches said surface. According to a particular embodiment, said deforming body is formed by said frame which has portions contained in different orientation planes. The membrane may then be deformed by a foam deforming body or other or not be further deformed, its deformation due to the shape of the frame 20 allowing its vibration, under the effect of an electric current in audible frequencies. The Applicant has also found that when the deforming element is of a foam having a low damping coefficient and a high elasticity, the vibrations are generated linearly over a larger frequency range which makes it possible to reproduce the voice or the music. Thus, the foam may be of the polyurethane type or any other type used in the automotive industry. The electroactive polymer is of the electronic type and for example of the dielectric type of acrylic polymer material or silicone.

Selon l'invention, l'élément de véhicule automobile peut être le coussin en mousse d'un appui-tête de véhicule automobile et, dans ce cas, ladite surface est située au niveau des oreilles d'un utilisateur. Dans cette position, les vibrations générées sont facilement audibles par l'utilisateur car elles sont, en particulier, bien dirigées et proches, même si elles sont de faible intensité. De plus, les sons produits par les moyens de génération de vibrations audibles de l'invention sont ainsi inaudibles pour l'entourage de l'utilisateur.  According to the invention, the motor vehicle element may be the foam cushion of a motor vehicle headrest and, in this case, said surface is located at the level of the ears of a user. In this position, the vibrations generated are easily audible by the user because they are, in particular, well directed and close, even if they are of low intensity. In addition, the sounds produced by the audible vibration generating means of the invention are thus inaudible to the user's environment.

L'élément peut également être la planche de bord d'un véhicule automobile, cette dernière étant souvent matelassée et capitonnée par une couche de mousse 10 disposée entre une paroi rigide et le matériau de couverture.  The element can also be the dashboard of a motor vehicle, the latter often being padded and padded with a layer of foam 10 disposed between a rigid wall and the cover material.

L'élément peut aussi être un ouvrant de véhicule automobile, tel qu'une portière, un hayon ou tout autre ouvrant. En effet, de tels ouvrants comportent souvent une ou des portions de mousse orientées vers l'habitacle ce qui facilite l'intégration des moyens de génération de vibrations audibles tels que précités.  The element can also be an opening of a motor vehicle, such as a door, a tailgate or any other opening. Indeed, such openings often have one or more foam portions oriented towards the passenger compartment which facilitates the integration of the audible vibration generating means as mentioned above.

15 Lesdits moyens de génération de vibrations peuvent être aptes à fonctionner comme un microphone et/ou comme un haut-parleur.  Said vibration generating means may be able to function as a microphone and / or as a loudspeaker.

La présente invention concerne également un procédé de fabrication d'un élément de véhicule tel que précité, selon lequel :  The present invention also relates to a method of manufacturing a vehicle element as mentioned above, according to which:

-on forme une portion de mousse qui présente une surface destinée à être  a portion of foam is formed which has a surface intended to be

20 disposée dans l'habitacle d'un véhicule automobile et qui comporte, sur ladite surface, une protubérance constituant ledit corps déformant en mousse et faisant partie intégrante de ladite portion en mousse ;  Disposed in the passenger compartment of a motor vehicle and having on said surface a projection constituting said deforming foam body and integral with said foam portion;

- on fixe sur un cadre une membrane qui comporte au moins une couche de polymère électroactif ;  a membrane is fixed on a frame which comprises at least one layer of electroactive polymer;

25 - on fixe ledit cadre sur lequel est fixée ladite membrane sur ladite surface manière à ce que ladite protubérance déforme ladite membrane selon une direction sensiblement normale à la surface de ladite membrane.  Fixing said frame on which said membrane is fixed on said surface so that said protuberance deforms said membrane in a direction substantially normal to the surface of said membrane.

Au sens de la présente invention, on entend par le terme protubérance , une zone de mousse qui dépasse de la surface globale de la portion de mousse et qui 30 correspond donc à un surplus local de matière et également, une zone de mousse qui, localement, est de plus grande épaisseur, ce qui peut être obtenu, par exemple, en creusant une gorge qui définit une forme fermée, tel qu'un cercle ou équivalent, et qui délimite en son sein, une zone de mousse qui dépasse au-dessus du fond de la gorge.  Within the meaning of the present invention, the term "protuberance" is understood to mean a zone of foam which exceeds the overall surface of the foam portion and which therefore corresponds to a local surplus of material and also a zone of foam which, locally , is of greater thickness, which can be obtained, for example, by digging a groove which defines a closed shape, such as a circle or equivalent, and which delimits within it, a foam zone which protrudes above from the back of the throat.

La membrane peut être tendue avant d'être fixée sur le cadre.  The membrane can be tensioned before being fixed to the frame.

La présente invention, ses caractéristiques et les différents avantages qu'elle procure seront mieux compris à la lecture de la description qui suit de deux modes de réalisation, présentés à titre d'exemples non limitatifs, et qui fait référence aux dessins annexés, sur lesquels : -la figure 1 représente une vue en perspective avec coupe partielle d'un détail 10 d'un premier mode de réalisation de l'invention ;  The present invention, its characteristics and the various advantages that it provides will be better understood on reading the following description of two embodiments, presented as non-limiting examples, and which refers to the appended drawings, in which: FIG. 1 represents a partially cut-away perspective view of a detail of a first embodiment of the invention;

-la figure 2 représente un second mode de réalisation de l'invention  FIG. 2 represents a second embodiment of the invention

Comme représenté sur la figure 1, les moyens de génération de vibrations équipant un élément de véhicule automobile selon l'invention comportent un cadre 1 qui peut être métallique, de forme sensiblement ovale, sur lequel est tendue une  As represented in FIG. 1, the vibration generating means equipping a motor vehicle element according to the invention comprise a frame 1, which may be metallic, of substantially oval shape, on which is stretched a

15 membrane 2 qui comporte au moins une couche en polymère électroactif . Le cadre 1 repose sur la surface 31 d'un élément de véhicule automobile 3. Un corps en mousse 4 est disposé sur la surface 31 entre la membrane 2 et la surface 31 de manière à déformer la membrane 2 selon une direction D, sensiblement perpendiculaire au plan du cadre 1, qui correspond sensiblement au plan P (indiqué en pointillés) défini par la membrane 2  Membrane 2 which comprises at least one layer of electroactive polymer. The frame 1 rests on the surface 31 of a motor vehicle element 3. A foam body 4 is disposed on the surface 31 between the membrane 2 and the surface 31 so as to deform the membrane 2 in a substantially perpendicular direction D to the plane of the frame 1, which substantially corresponds to the plane P (indicated in dashed lines) defined by the membrane 2

20 non déformée. Cette direction D est donc également localement perpendiculaire à la surface 31 de l'élément de véhicule automobile 3 et donc située hors de la membrane 2.  20 undistorted. This direction D is therefore also locally perpendicular to the surface 31 of the motor vehicle element 3 and therefore located outside the membrane 2.

On applique une tension alternative entre la face interne 21 de la membrane 2, qui est orientée vers le corps déformant en mousse 4 et la face externe 22 qui est orientée vers l'extérieur. Les deux faces 21 et 22 de la membrane 2 sont recouvertes  An alternating voltage is applied between the inner face 21 of the membrane 2, which is oriented towards the foam deforming body 4 and the outer face 22 which faces outwards. The two faces 21 and 22 of the membrane 2 are covered

25 d'une électrode conductrice, par exemple, une graisse conductrice. La membrane 2 comportant une couche en polymère électroactif, se met à vibrer sous l'effet du passage du courant électrique et produit des sons audibles. La membrane 2 peut comporter une ou plusieurs couches de polymère électroactif et donc plusieurs couches d'électrodes déformables.  25 of a conductive electrode, for example, a conductive grease. The membrane 2 comprising an electroactive polymer layer starts to vibrate under the effect of the passage of the electric current and produces audible sounds. The membrane 2 may comprise one or more layers of electroactive polymer and thus several layers of deformable electrodes.

La membrane 2 peut être tendue avant d'être fixée sur le cadre 1 ce qui augmente l'intensité des vibrations générées et donc la puissance acoustique produite pour une même énergie électrique consommée. Par exemple, il est possible d'utiliser une membrane de lmm et de l'étirer de manière à ce que son épaisseur soit de l'ordre de 1/10 de mm. Après cette étape de mise en tension, la membrane 2 est fixée, tendue, sur le cadre 1. La membrane 2 peut être du type polymère acrylique tel que par exemple, les polymères acryliques de la série 4900 VHB produits par la société 3M Corps. La tension électrique appliquée est de l'ordre de 1 à 5 kV et l'intensité du 10 courant est de l'ordre du micro ampère. Il est également possible, selon la présente invention d'utiliser un cadre gauche qui présente une forme adaptée à la surface à laquelle les moyens de génération de vibrations doivent être intégrés. Cette surface peut être une surface quelconque, pas nécessairement une surface disposée sur un élément de véhicule automobile. Dans ce 15 cas, la forme non plane du cadre permet de tendre la membrane et d'obtenir des vibrations audibles. La membrane n'est donc pas forcément déformée par un élément en mousse tel que précité. Les éléments du second mode de réalisation représenté sur la figure 2 qui sont en commun avec les éléments du premier mode de réalisation précité sont référencés à 20 l'identique. Comme représenté sur la figure 2, l'élément de véhicule automobile peut être un coussin d'appui-tête 3. Dans ce cas, un haut-parleur tel que précité est inséré de chaque côté du coussin 3, au niveau des oreilles de l'utilisateur. Dans le cas présent, le cadre 1 est gauche de manière à épouser l'arrondi du coin du coussin d'appui-tête 3. La membrane 2 qui est tendue sur le cadre 1 en épouse la forme. Le haut-parleur ainsi 25 formé présente alors la forme la plus adaptée pour son intégration à l'élément de véhicule. La mousse du coussin 3 qui forme une protubérance vient déformer la membrane 2 pour lui permettre de vibrer localement selon une direction sensiblement perpendiculaire à la membrane 2. Selon un autre mode de réalisation non représenté, le cadre 1 est gauche comme 30 dans le second mode de réalisation et la membrane n'est pas déformée par la mousse du coussin d'appui-tête 3. La seule forme du cadre 1 permet de faire vibrer la membrane 2 dans des fréquences audibles. Il existe donc, dans ce cas, un espace entre la membrane et la surface du coussin d'appui-tête.  The membrane 2 can be tensioned before being fixed on the frame 1 which increases the intensity of the vibrations generated and therefore the acoustic power produced for the same electrical energy consumed. For example, it is possible to use a lmm membrane and stretch it so that its thickness is of the order of 1/10 mm. After this tensioning step, the membrane 2 is fixed, tensioned, on the frame 1. The membrane 2 may be of the acrylic polymer type such as, for example, the acrylic polymers of the 4900 VHB series produced by the company 3M Corps. The applied voltage is of the order of 1 to 5 kV and the intensity of the current is of the order of micro ampere. It is also possible, according to the present invention to use a left frame which has a shape adapted to the surface to which the vibration generating means must be integrated. This surface may be any surface, not necessarily a surface disposed on a motor vehicle component. In this case, the non-planar shape of the frame makes it possible to tension the membrane and to obtain audible vibrations. The membrane is not necessarily deformed by a foam element as mentioned above. The elements of the second embodiment shown in FIG. 2 which are in common with the elements of the first aforementioned embodiment are referenced identically. As shown in FIG. 2, the motor vehicle element may be a headrest cushion 3. In this case, a loudspeaker as mentioned above is inserted on each side of the cushion 3, at the level of the ears of the car. 'user. In this case, the frame 1 is left to match the rounded corner of the headrest cushion 3. The membrane 2 which is stretched on the frame 1 matches the shape. The loudspeaker thus formed then has the most suitable shape for its integration with the vehicle element. The foam of the cushion 3 which forms a protrusion deforms the membrane 2 to allow it to vibrate locally in a direction substantially perpendicular to the membrane 2. According to another embodiment not shown, the frame 1 is left as in the second mode embodiment and the membrane is not deformed by the foam of the headrest cushion 3. The single form of the frame 1 makes it possible to vibrate the membrane 2 in audible frequencies. There is therefore, in this case, a space between the membrane and the surface of the headrest cushion.

Un procédé de fabrication d'un élément de véhicule automobile va maintenant être décrit. Par souci de simplification, ce procédé concerne la fabrication d'un appui-tête de véhicule automobile mais il est bien évidemment transposable à tout élément de véhicule automobile qui comporte une portion en mousse qui présente une surface destinée à être disposée clans un véhicule automobile. Bien évidemment, la forme de la protubérance est adaptée à la forme du cadre 1 et à celle de la membrane 2.  A method of manufacturing a motor vehicle component will now be described. For the sake of simplicity, this method relates to the manufacture of a motor vehicle headrest but it is of course transposable to any motor vehicle element which comprises a foam portion which has a surface intended to be arranged in a motor vehicle. Of course, the shape of the protuberance is adapted to the shape of the frame 1 and that of the membrane 2.

Le coussin d'appuie-tête 3 est constitué d'un bloc de mousse polyuréthanne. De préférence, lors de sa fabrication, on prévoit une protubérance à sa surface. Ceci permet d'éviter une étape qui consisterait à former la protubérance par ajout d'un corps en mousse à la surface du coussin. Il est également possible de former, par exemple, lors de la fabrication du coussin, une gorge, de forme fermée, qui délimite une portion de coussin qui est assimilée à une protubérance, même si cette portion ne dépasse pas de la surface globale du coussin, mais seulement de la surface du fond de la gorge. Cette gorge a une forme qui lui permet de recevoir le cadre 1, la zone de mousse délimitée par la gorge faisant office de corps déformant.  The headrest cushion 3 consists of a block of polyurethane foam. Preferably, during its manufacture, a protuberance is provided on its surface. This avoids a step which would consist in forming the protuberance by adding a foam body to the surface of the cushion. It is also possible to form, for example, during the manufacture of the cushion, a groove, of closed shape, which delimits a cushion portion which is likened to a protuberance, even if this portion does not exceed the overall surface of the cushion , but only from the surface of the back of the throat. This groove has a shape that allows it to receive the frame 1, the foam zone delimited by the groove acting deforming body.

On tend ensuite une membrane 2 telle que définie en référence à la figure 1, sur un cadre 1 et on vient fixer, par collage, par exemple, le cadre 1 revêtu de la membrane 2 sur la protubérance du coussin 3 de manière à ce que la membrane 2 soit déformée comme représenté sur la :figure 1. Dans le cas de la gorge, le cadre 1 est disposé au fond de la gorge et la portion de coussin qui est délimitée par la gorge fait office de protubérance déformatrice.  A membrane 2, as defined with reference to FIG. 1, is then stretched over a frame 1 and, by gluing, for example, the frame 1 coated with the membrane 2 is attached to the protuberance of the cushion 3 so that the membrane 2 is deformed as shown in FIG. 1. In the case of the groove, the frame 1 is disposed at the bottom of the groove and the portion of cushion which is delimited by the groove serves as a deforming protrusion.

Les connexions électriques sont ensuite mises en place afin de faire vibrer la membrane 2.  The electrical connections are then put in place to vibrate the membrane 2.

Le coussin 3 peut ensuite être recouvert d'un textile. Dans le cas d'un cadre 1 fixé dans une gorge, le haut-parleur ainsi formé ne forme aucune bosse à la surface du coussin et est donc parfaitement invisible.  The cushion 3 can then be covered with a textile. In the case of a frame 1 fixed in a groove, the speaker thus formed does not form any bump on the surface of the cushion and is therefore perfectly invisible.

Claims (9)

Revendicationsclaims 1. Elément de véhicule automobile (3) comportant une surface (31) destinée à être disposée dans l'habitacle d'un véhicule automobile et des moyens de génération de 5 vibrations de fréquences audibles, caractérisé en ce que lesdits moyens de génération de vibrations sont disposés sur ladite surface et comportent : - une membrane (2) qui comporte au moins une couche en polymère électroactif et qui est montée sur ladite surface (31) de manière à ce que ladite membrane (2) soit apte à vibrer selon une direction (D) sensiblement normale à la surface de 10 ladite membrane (2); - un générateur haute tension, électriquement relié à ladite membrane (2) et capable de délivrer un courant électrique alternatif d'une fréquence comprise entre 20Hz et 15kHz , et - un corps déformant (4) qui déforme ladite membrane (2) selon ladite direction 15 (D), moyennant quoi ladite membrane (2) qui est tendue par ledit corps déformant (4), vibre, selon ladite direction (D), selon une fréquence audible, lorsque ledit générateur délivre un courant électrique alternatif d'une fréquence comprise entre 20 Hz et 15kHz, à ladite membrane (2).  Motor vehicle element (3) having a surface (31) intended to be arranged in the passenger compartment of a motor vehicle and means for generating audible frequency vibrations, characterized in that said means for generating vibrations are disposed on said surface and comprise: - a membrane (2) which comprises at least one layer of electroactive polymer and which is mounted on said surface (31) so that said membrane (2) is able to vibrate in one direction (D) substantially normal to the surface of said membrane (2); a high voltage generator, electrically connected to said membrane and capable of delivering an alternating electric current of a frequency between 20 Hz and 15 kHz, and a deforming body (4) which deforms said membrane (2) in said direction (D), whereby said membrane (2) which is stretched by said deforming body (4), vibrates in said direction (D) at an audible frequency, when said generator delivers an alternating electric current of a frequency between 20 Hz and 15 kHz, said membrane (2). 2. Elément de véhicule automobile (3) selon la revendication 1, caractérisé en ce 20 que ledit corps déformant (4) est une mousse électriquement isolante et est disposé entre ladite membrane (2) et ladite surface (31), ladite membrane (2) écrasant ledit corps déformant (4) lorsqu'elle vibre selon ladite direction (D).  Motor vehicle element (3) according to claim 1, characterized in that said deforming body (4) is an electrically insulating foam and is disposed between said membrane (2) and said surface (31), said membrane (2). ) crushing said deforming body (4) when it vibrates in said direction (D). 3. Elément de véhicule automobile (3) selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que ladite surface (31) est la surface d'une portion dudit élément (3) et en ce que ledit 25 corps déformant (4) fait partie intégrante de ladite portion.  3. motor vehicle element (3) according to claim 1 or 2, characterized in that said surface (31) is the surface of a portion of said element (3) and in that said deforming body (4) is a part integral of said portion. 4. Elément de véhicule automobile (3) selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que ladite membrane (2) est fixée sur un cadre (1) et en ce que ledit cadre (1) est fixé sur ladite surface (31).  4. Motor vehicle element (3) according to claim 1 or 2, characterized in that said membrane (2) is fixed on a frame (1) and in that said frame (1) is fixed on said surface (31) . 5. Elément de véhicule automobile (3) selon la revendication 4, caractérisé en ce que ledit corps déformant est formé par ledit cadre (1) qui présente des portions contenues dans des plans d'orientation différentes.  5. motor vehicle element (3) according to claim 4, characterized in that said deforming body is formed by said frame (1) which has portions contained in different orientation planes. 6. Elément de véhicule automobile (3) selon la revendication 4 ou 5, caractérisé en ce que ledit cadre (1) présente une forme qui épouse au moins partiellement ladite surface (31).  6. Motor vehicle element (3) according to claim 4 or 5, characterized in that said frame (1) has a shape that at least partially matches said surface (31). 7. Elément de véhicule automobile (3) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que ledit élément (3) est le coussin en mousse d'un appui-tête de véhicule automobile et en ce que ladite surface (31) est située au niveau des oreilles d'un utilisateur.  7. Motor vehicle element (3) according to any one of the preceding claims, characterized in that said element (3) is the foam cushion of a motor vehicle headrest and in that said surface (31) is located at the level of a user's ears. 8. Elément de véhicule automobile selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que ledit élément (3) est choisi parmi la planche de bord d'un véhicule automobile et un ouvrant de véhicule automobile.  8. Motor vehicle element according to any one of the preceding claims, characterized in that said element (3) is selected from the dashboard of a motor vehicle and an opening of a motor vehicle. 9. Procédé de fabrication d'un élément de véhicule automobile (3) comportant une surface (31) destinée à être disposée dans l'habitacle d'un véhicule automobile et des moyens de génération de vibrations de fréquences audibles qui sont disposés sur ladite surface et comportent : -une membrane (2) qui comporte au moins une couche en polymère électroactif et qui est montée sur ladite surface (31) de manière à ce que ladite membrane (2) soit apte à vibrer selon une direction (D) sensiblement normale à la surface de ladite membrane (2); - un générateur haute tension, électriquement relié à ladite membrane (2) et capable de délivrer un courant électrique alternatif d'une fréquence comprise entre 20Hz et 15kHz , et - un corps déformant (4) qui déforme ladite membrane (2) selon ladite direction (D), moyennant quoi ladite membrane (2) qui est tendue par ledit corps déformant (4), vibre, selon ladite direction (D), selon une fréquence audible, lorsque ledit générateur délivre un courant électrique alternatif d'une fréquence comprise entre 20 Hz et 15kHz, à ladite membrane (2), caractérisé en ce que-on forme une portion de mousse qui présente une surface (31) destinée à être disposée dans l'habitacle d'un véhicule automobile et qui comporte sur ladite surface (31), une protubérance constituant ledit corps déformant en mousse et faisant partie intégrante de ladite portion en mousse ; - on fixe sur un cadre (1) une membrane (2) qui comporte au moins une couche de polymère électroactif ; -on fixe ledit cadre (1) sur lequel est fixée ladite membrane (2) sur ladite surface (31) de manière à ce que ladite protubérance déforme ladite membrane (2) selon une direction (D) qui est sensiblement normale à la surface de ladite membrane (2).  9. A method of manufacturing a motor vehicle element (3) comprising a surface (31) intended to be arranged in the passenger compartment of a motor vehicle and means for generating audible frequency vibrations which are arranged on said surface. and comprise: a membrane (2) which comprises at least one layer of electroactive polymer and which is mounted on said surface (31) so that said membrane (2) is able to vibrate in a substantially normal direction (D) on the surface of said membrane (2); a high voltage generator, electrically connected to said membrane and capable of delivering an alternating electric current of a frequency between 20 Hz and 15 kHz, and a deforming body (4) which deforms said membrane (2) in said direction (D), whereby said membrane (2) which is stretched by said deforming body (4), vibrates in said direction (D) at an audible frequency, when said generator delivers an alternating electric current of a frequency between 20 Hz and 15 kHz, to said membrane (2), characterized in that a portion of foam is formed which has a surface (31) intended to be arranged in the passenger compartment of a motor vehicle and which comprises on said surface ( 31), a protuberance constituting said deforming foam body and integral with said foam portion; a membrane (2) is fixed on a frame (1) and comprises at least one layer of electroactive polymer; said frame (1) is fixed to which said membrane (2) is fixed on said surface (31) so that said protuberance deforms said membrane (2) in a direction (D) which is substantially normal to the surface of said membrane (2).
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR3021003A1 (en) * 2014-05-19 2015-11-20 Peugeot Citroen Automobiles Sa DEVICE FOR GENERATING VIBRATIONS DEFINING SOUND SIGNALS, FOR A HEADREST OF A SEAT

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4088915A (en) * 1974-02-28 1978-05-09 Pioneer Electronic Corporation Curved polymeric piezoelectric electro-acoustic transducer
US4170742A (en) * 1974-07-15 1979-10-09 Pioneer Electronic Corporation Piezoelectric transducer with multiple electrode areas
GB2153627A (en) * 1984-02-02 1985-08-21 Plessey Co Plc Piezoelectric electroacoustic transducer
JPS61252798A (en) * 1985-04-30 1986-11-10 Kureha Chem Ind Co Ltd Plane speaker
JPH04114600A (en) * 1990-09-04 1992-04-15 Murata Mfg Co Ltd Panel speaker
US5115472A (en) * 1988-10-07 1992-05-19 Park Kyung T Electroacoustic novelties
FR2768100A1 (en) * 1997-09-05 1999-03-12 Faure Bertrand Equipements Sa Cordless loudspeaker unit mounted in head rest of vehicle seat
US6343129B1 (en) * 1997-02-07 2002-01-29 Sri International Elastomeric dielectric polymer film sonic actuator
US6545384B1 (en) * 1997-02-07 2003-04-08 Sri International Electroactive polymer devices

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4088915A (en) * 1974-02-28 1978-05-09 Pioneer Electronic Corporation Curved polymeric piezoelectric electro-acoustic transducer
US4170742A (en) * 1974-07-15 1979-10-09 Pioneer Electronic Corporation Piezoelectric transducer with multiple electrode areas
GB2153627A (en) * 1984-02-02 1985-08-21 Plessey Co Plc Piezoelectric electroacoustic transducer
JPS61252798A (en) * 1985-04-30 1986-11-10 Kureha Chem Ind Co Ltd Plane speaker
US5115472A (en) * 1988-10-07 1992-05-19 Park Kyung T Electroacoustic novelties
JPH04114600A (en) * 1990-09-04 1992-04-15 Murata Mfg Co Ltd Panel speaker
US6343129B1 (en) * 1997-02-07 2002-01-29 Sri International Elastomeric dielectric polymer film sonic actuator
US6545384B1 (en) * 1997-02-07 2003-04-08 Sri International Electroactive polymer devices
FR2768100A1 (en) * 1997-09-05 1999-03-12 Faure Bertrand Equipements Sa Cordless loudspeaker unit mounted in head rest of vehicle seat

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR3021003A1 (en) * 2014-05-19 2015-11-20 Peugeot Citroen Automobiles Sa DEVICE FOR GENERATING VIBRATIONS DEFINING SOUND SIGNALS, FOR A HEADREST OF A SEAT

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