FR2805783A1 - Mecanisme de reglage d'articulation de siege de vehicule automobile - Google Patents

Abstract

Mécanisme de réglage d'articulation de siège de véhicule automobile comportant un tube transversal (1) monté horizontalement et solidaire de deux éléments de cadre du siège (3, 4), tels que les montants du dossier, les extrémités de ce tube venant s'emboîter sur des paliers d'appui en rotation (9, 10) solidaires des longerons d'assise du siège (11, 12) et formant l'axe d'articulation de l'inclinaison du dossier, le tube (1) comportant des rainures internes hélicoïdales (2) dans lesquelles vient s'emboîter une noix de réglage (5) libre en translation axiale et calée angulairement par ces rainures, comportant sur sa surface externe des nervures hélicoïdales (6) correspondantes, traversée d'une part axialement par une barre centrale (7) de section polygonale, emboîtée dans un trou polygonal (8) correspondant bloquant tout mouvement de rotation relatif entre la noix (5) et la barre (7), mais non le coulissement de la noix sur la barre le long de leur axe commun, les extrémités de la barre (7) étant maintenues par les paliers (9, 10) solidaires des longerons d'assise (11, 12), au moins une de ses extrémités y étant bloquée en rotation, la noix de réglage (5) étant d'autre part traversée par un trou taraudé parallèlement mais décalé radialement par rapport à la barre (7) correspondant à une vis (14) libre en rotation mais calée en translation sur au moins un des paliers (9, 10).

Description

La présente invention concerne un dispositif mécanique de règlage et de maintien position angulaire d'organes tels que des éléments de sièges, notamment de véhicules automobiles. Les articulations de sièges de véhicules automobiles, en particulier celles qui commandent le règlage d'inclinaison du dossier, peuvent être réalisées à partir de deux mécanismes différents.

Le premier, dit "à règlage continu" et constitué de roues dentées en prise permanente, prend rapidement du jeu et a un maniement de faible rendement.

Le second, dit "à règlage discontinu", comporte un secteur mobile cranté déconnectable, immobilisé. en rotation par un sectèur fixe à denture correspondante. Ce mécanisme s'il est d'un maniement plus rapide, ne permet de retrouver le bon règlage position par tâtonnement et à un pas de denture prés.

Outre leur manque de précision de règlage, ces mécanismes ont le principal inconvénient d'une résistance insuffisante pour supporter les efforts importants auxquels sont soumis . -ancrages de ceintures de sécurité fixés sur un-montant de dossier de siège en . d'accident qui limite leur application dans ce-domaine, d'autant.plus que ces efforts sont transmis leur. presque totalité par le seul montant du dossier supportant l'ancrage de. ceinturé au mécanisme sur le seul longeron de l'assise du siège situé du même côté. Compte-tenu de la résistance au vrillage négligeable de l'armature du dossier, il illusoire de penser résoudre le problème en montant un second mécanisme sur -l'autre montant . du dossier.

Ceci exclut donc que les ceinturës soient, de façon simple et industriellement réalisable, fixées aux sièges et nécessite que leurs points de fixation soient sur la caisse du véhicule, généralement au niveau du plancher et du pied-droit de la carrosserie pour les-points d'ancrage hauts, ce qui en complique la fabrication par l'aménagement de ces points de fixation et nécessite * montage séparé et successif des sièges et des ceintures, ce qui -augmente les temps d'assemblage sur chaîne de montage. Le problème du choix des points d'ancrage est encore plus difficile pour les sièges amovibles des véhicules de type monospace ou utilitaires. L'objet de la présente invention est un mécanisme d'articulation de siège permette un réglage angulaire continu et linéaire, manuel ou motorisé, pouvant s'adapter avec précision au réglage souhaité par l'occupant, et un maintien en position pouvant supporter efforts de 500 à 600 m.kg, de l'ordre de ceux que sont destinées à supporter les fixations de ceintures de sécurité ce qui permet de monter celles-ci en sous-ensemble intégral avec le siège. Le mécanisme objet de l'invention permettra de plus de répartir l'effort transmis par le seul montant du dossier recevant l'ancrage haut de la ceinture de sécurité de façon égale sur les deux longerons d'assise du siège. Il constitue également un élément amortisseur à absorption d'énergie programmée modulable en fonction des chocs avant ou arrière, avec possibilité de limitation du déplacement angulaire.

Plus simple, mais surtout plus robuste que les dispositifs précités, le mécanisme selon l'invention est application nouvelle d'un dispositif de réglage en position angulaire d'un organe calé en rotation avec un arbre, notamment d'un volant dé véhicule automobile associé.à une colonne de direction, faisant l'objet du brevet français N 84 00170 au nom du même inventeur. Dans ce dispositif, une bague est intercalée entre la surface de l'alésage moyeu'du volant et surface cylndrique correspondante de la colonne de direction, solidaire en. rotation des surfaces correspondantes du moyeu du volant et de la 'colonne par. emboitement dans rainures aménagées dans ces- surfaces, dont au moins un- jen est hélicoidal. La. bague pouvant coulisser axialement le long de ces rainures étant réglable axialement par vis, permet,. par son déplacement axial, de faire varier la. position arigulairé. dû. volant relativement à celle de la'colonne de direction.

L'objet de l'invention est l'application de cette conception à un mécanisme d'articulation de. siège répondant aux problèmes précités de simplicité, de précision de calage et apportant'au siège une résistance en position aux efftirts transmis par une ceinture de sécurité qui serait montée directement sur un tel siège.

A cet effet, le mécanisme selon l'invention comporte préférentiellement un tube transversal monté horizontalement et solidaire de deux éléments de cadre du siège, tels par exemple, les montants du dossier, les extrémités de ce tube, dépassant de ces montants venant s'emboiter sur des paliers d'appui en rotation solidaires des longerons d'assise du siège et formant ainsi l'axe d'articulation de l'inclinaison du dossier, le tube comportant au moins une, mais préférentiellement plusieurs, rainures internes hélicoïdales dans lesquelles vient s'emboiter, libre en translation axiale mais guidée calage angulaire par ces rainures, une noix de règlage comportant sur sa surface externe des nervures hélicoïdales correspondantes et i traversée d'une part axialement par une barre centrale de section polygonale emboitée dans un trou polygonal correspondant bloquant tout mouvement de rotation relatif entre la noix et la barre, mais non le coulissement de la noix sur la barre le long de leur axe commun, les extrémités de la barre étant maintenues par des paliers solidaires des longerons d'assise, au moins une de ses extrémités y étant bloquée en rotation, la noix de règlage étant d'autre part > traversée par un trou taraudé parallèlement, mais décalé radialement par rapport à la barre et recevant une vis libre en rotation mais calée en translation sur au moins un des paliers, la commande en rotation de cette vis par au moins de ses extrémités dépassant du palier assurant le déplacement axial de la noix qui, bloquée en rotation sur la barre polygonale, provoquera la rotation du tube par action sur ses rainures hélicoïdales, et donc la variation 5 d'inclinaison du dossier.

Cette conception permet avantageusement, dans le cas d'une ceinture montée sur le siège et sollicitant un seul montant du dossier, d'en absorber l'effort par une seule moitié du tube, alors -que la barre de torsion (dont la résistance au vrillage est nettement inférieure à celle du tube) travaille de façon@égale sur ses deux extrémités. Dans le cas inverse du tube > supporté parles longerons de. l'assise du siège et la barre de torsion par le dossier, c'est le tube, qui est le plus résistant, qui travaillerait. sur ses-deux extrémités, alors que la barre de torsion, . qui est plus faible, ne travaillerait que sur une moitié, ce qui conduirait à la surdimensionner- pour -absorber les- efforts prévus. . . . .

La commande du déplacement axial de la noix peut être également assurée par i .un@manchon fileté extérieurement foi-niarit vis annulaire, solidaire de la noix et vissé dans une jupe tubulaire filetée intérieurement sur au moins unepartie de sa longueur et libre en rotation mais immobilisée axialement sur le même axe la barre centrale.

En variante, le manchon, au d'être fileté extérieurement, peut être pourvu d'un fond taraudé dans lequel passe la vis de commande. Dans le cas d'un tronçon de barre centrale creuse fixée à une seule extrêmité, la vis peut donc passer au centre du mécanisme et la commande peut être placée indifféremment d'un côté ou de l'autre du siège.

Ce type de mécanisme préférentiellement décrit peut être ainsi réalisé différentes façons. Le tube peut être solidaire des longerons d'assise et la barre solidaire des montants du dossier. Le tube peut être de section polygonale et la barre pourvue de rampes hélicoïdales ou toute autre construction aboutissant au même résultat.

La barre de section polygonale peut éventuellement être remplacée par barre cylindrique ayant à sa périphérie des cannelures droites ou hélicoïdales.

Afin de réduire l'encombrement et principalement le diamètre et le poids du mécanisme, l'axe' de la barre centrale peut être décalé par rapport à l'axe du tube sans modifier la position de la face de la barre en vis-à-vis de la vis de commande de la noix. Ce décalage permet d'augmenter la section de la barre et donc d'obtenir un mécanisme capable de supporter des charges plus.importantes. Il est possible, a contrario, de diminuer le diamètre du tube pour une barre centrée de section donnée. Quel que soit le cas, et afin de conserver un maximum de matière et donc de résistance de la noix, les plans diagonaux d'une barre préférentiellement carrée seront orientés sécants -aux secteurs des quatre rampes hélicoïdales de la noix, renforcés la surépaisseur de ces rampes. Plus généralement, une barre de section polygonale etant. décalée radialement par:rapport au tube, les plans diagonaux de la .barre seront orientes . secants aux secteurs des rampes hélicoïdales<B>dé</B> la noix,. renforcée au: iiiveau de ces- . diagonaux par la surépaisseur de ces rampes.

La configuration du mécanisme selon l'invention permet un large dimensionnement de ses différentes pièces constitutives permettant au dossier de résister, en d'accident, aux importantes chârgessubies par un ancragè de ceinture de sécurité solidaire de ce dossier: Par ailleurs, la barre polygonale centrale, surtout si elle n'est bloquée rotation que sur une seule extrêmité, exercera alors un rôle d'amortisseur par barre de torsion non négligeable.

Le fonctionnement du dispositif tel que décrit est particulièrement avantageux dans la mesure où l'effort exercé sur le dossier en cas d'accident, étant supporté dans sa presque totalité par le montant recevant l'ancrage de ceinture, est appliqué quel que soit sa répartition, à chaque extrémité du tube, et est intégralement transmis par le tube à la noix qui le retransmet elle-même à la barre polygonale centrale agissant alors en barre de torsion qui le répartit proportionnellement à chacune de ses extrémités en fonction de la position axiale la i noix.

Deux cas peuvent se présenter: 1) La barre est maintenue à chacune de ses extrémités sans aucune possibilité de déplacement angulaire. L'amortissement est alors limité à la double torsion de la barre entre la noix et ses extrémités.

> 2) La barre est maintenue à une seule de ses extrémités, l'autre extrémité étant libre rotation suivant plusieurs possibilités: Liberté totale de la rotation dans les deux sens sans limitation de son amplitude.

Immobilisation de la rotation dans le sens de l'inclinaison du dossier de siege >vers l'avant du 'hicule mais liberté, limitée ou non, dans,le sens d'une rotation vers l'arrière, permettant un amortissement des chocs arrière et de leur transmission sur la nuque de l'occupant du siège (choc dit "côup'du lapin")., c) Liberté en rotation limitée tant en avant qu'en .arrière, éventuellement suivant des amplitudes différentes en fonction de l'importance prévue des chocs frontaux ou arrière à i amortir. _ . , . . _. Ces limitations. d'!amplitude seront assurées par un perfectionnement de l'invention -lequel la barre centrale polygonale; par exemple de section -carrée, traversera, à son extrémité non bloquée en rotation, un trou polygonal analogue, mais de dimension supérieure, façon à bloquer la barre en rotation au delà d'un certain angle de torsion, ce . trou formant butée de déplacement en rotation étant aménagé dans 'une plaqué 'de butée' solidaire.du palier d'appui et du longeron d'assise ou du montant du dossier.

trou polygonal de profil plus complexe peut être envisagé, tel qu'un double carré à faces convexes dont les angles sont raccordés suivant un arc de-cercle-de diamètre égal à la diagonale carré de la barre centrale, ce qui permet une rotation de la' barre limitée à cet i arc tout en la maintenant en position centrée avec un jeu minimum réduisant les risques de vibrations. Le trou polygonal de passage de barre centrale forme alors un double carré à faces convexes dont les angles sont raccordés suivant un arc de cercle formant palier de diamètre égal à diagonale du carré de la barre centrale dont il assure le guidage,.les décalages angulaires de ces carrés par rapport à la position de la barre délimitant par des portées plates la position angulaire de vrillage maximum de ladite barre.

Un autre objet de l'invention sera de prévenir un retour brutal du dossier de siège arrière, après sa projection vers l'avant par le poids de l'occupant dans le d'un choc frontal du véhicule, un tel retour pouvant s'avérer nuisible aussi bien pour l'occupant du siège pour un éventuel passager arrière, lui-même projeté vers l'avant, là où dossier pourrait revenir brutalement. Il faut donc également que l'amplitude de déplacement du dossier lors d'un amortissement par barre de torsion soit limitée, le dossier devant conserver son rôle d'ancrage de là ceinture de sécurité. Un blocage mécanique ou une déformation permanente programmée de la barre de torsion permettra d'absorber l'effort sans le réstituer pour éviter cet effet de catapulte du dossier.

Contre la plaque de butée angulaire viendra s'appuyer l'extrémité troncômque d'au moins une goupille de sécurité maintenue en position d'appui élastique par un ressort d'appui à travers un trou aménagé dans une plaque solidaire de l'extrémité de la barre centrale polygonale.

Un déplacement par choc du dossier de siège entramant la rotation de cette barre donc de son extrémité libre en rotation, sera limité par la butée des arêtes des angles -de la'barrë contre les parois de l'orifice polygonal de -la plaque de butée qu'elle traverse. Uextremité de la goupille de sécurité viendra alors s'engager dans le trou correspondant aménagé dans la plaque de butée, prévenant alors le retour brutal du. dossier en position initiale. Une autre solution peut être envisagée par un traitement thermique d'une seule partie de la barre de torsion. Les parties non traitées se déformeront alors. d'une façon permanente lors du vrillage de la barre, absorbant ainsi l'effet de retour élastique.

Dans le cas d'une commande manuelle,,il est possible de compléter le mécanisme par un second mécanisme de règlage discontinu de type connu permettant un décalage de mise en place très rapide, tel qu'un mécanisme à crabots en bout débrayables axialement.

mécanisme selon l'invention peut être réalisé comme un sous-ensemble mécanique autonome regroupant les parties constitutives du mécanisme et pouvant être monté ensuite aisément lors de l'assemblage du dossier sur l'assise.

La grande rigidité de tels mécanismes permet également de les utiliser pour d'autres applications, par exemple comme mécanisme d'inclinaison d'assise de siège. Parallèlement et côte-à-côte du mécanisme de règlage d'inclinaison du dossier vu précédemment on dispose alors entre les longerons d'assise un mécanisme analogue lequel vient se fixer siège, ce qui permet également un réglage précis de l'inclinaison de l'assise et donc une-bonne adaptation à la morphologie de l'occupant, point important du confort conduite. Pour les chocs de route dépassant la capacité d'absorption de la suspension, par exemple lors d'une chute du véhicule d'une certaine hauteur, l'effet d'amortissement en torsion de la barre centrale polygonale s'exercera également. Ce mécanisme peut être également utilisé pour un règlage hauteur de l'ensemble du siège, un réglage d'appui-tête etc...Il pourra également être appliqué au règlage de sièges ou de lits, notamment de sièges ou lits médicalisés.

,. . exemple de réalisation d'un mécanisme de siège de véhicule automobile selon l'invention sera, décrit ci-après en référence.aux dessins annexés où: . .

- Les figures 1,<B>IA,</B> 1B et 1C représentent schématiquement des variantes de réalisation du mécanisme; en coupe axiale et section S d'un palier d'appui et de la barre de torsion; - La. figure 1D représente, en coupe axiale et sections transversales rabattues, variante avec vis manchon annulaire solidaire de la noix; - La figure 2 représente une section transversale au niveau de la noix de règlage montrant le positionnement d'une barre décalée radialement; - La figure 3 représente une section transversale et vue en bout de la plaque butée limitant la rotation; - La figure 4 montre une variante de dispositif de limitation d'inclinaison du dossier par un profil de passage de barre centrale bloquant sa torsion au delà d'un certain angle. - Les figures 5 et 5A représentent en vue axiale et en coupe longitudinale goupille sécurité anti-retour montée sur sa plaque-support; - La figure 6 représente en coupe suivant une section J la disposition de goupille sa plaque-support anti-retour, avec son ressort d'appui contre la plaque de butée en rotation munie de son trou anti-retour; - La figure 7 représente une vue de face schématique de l'articulation et l'armature de dossier de siège selon l'invention illustrant un exemple de répartition des longueurs d'amortissement en torsion de la barre centrale en fonction de la position de la ' règlage; - La figure 8 représente la même armature selon la figure 7 en vue de profil montrant variations de position angulaire; - La figure 9 montre un exemple de profil de fourreau de blocage de déplacement de la de règlage d'inclinaison pour limiter le déplacement angulaire du dossier; - Les figures 10 et 11 montrent des représentations schématiques de mise place d'un reglage mixte manuel comportant un second mécanisme concentrique de règlage angulaire discontinu permettant une approche rapide du calage angulaire souhaité avant le règlage final par le mécanisme à règlage continu linéaire selon l'invention, la vis 14 passant au centre de la barre 7; - La figure 12 montre un. exemple de distribution angulaire des points de calage rapide discontinu débrayable-et de la plage de réglage continu linéaire.- Sur Ja figure 1; le tube 1, muni de rainures internes hélicoïdales-2 . au-moins une partie de sa longueur; de préférence obtenues par. une technique de martelage assurant une mise en forme précise sans autre usinage, est rendu -solidaire de la base de deux montants 3 et 4 d'un dossier de siège de véhicule automobile, non représenté, par exemple par soudure. Une noix de règlage 5, comportant sur sa surface externe des nervures hélicoïdales 6 pouvant coulisser dans les rainures hélicoïdales 2 du tubé 1, est montée coulissante sur une barre de . section polygonale 7, coaxiale au tube 1 et la traversant par un orifice central de meure section polygonale 8, par exemple une section carrée. Les extrémités de la barre 7 sont engagées serrées dans des paliers d'appui 9 et 10 solidaires de longerons 11 et 12 de l'assise siège. Une vis de règlage 14, représentée par son axe parallèle à l'axe commun de la barre 7 et du tubé 1 traversé par un trou taraudé correspondant la noix 5 et est montée' fixe en translation 'et libre en rotation dans au moins un des paliers d'appui, 9 par exemple, son extrémité dépassant de ce palier étant munie d'une prise de manoeuvre telle qu'un carré permettant la commande en rotation de la vis 14.

La rotation de la ' 14 provoquera le déplacement en translation de la noix 5 le long de l'axe de la barre 7 sur laquelle elle coulisse et qui la maintien en position angulaire fixe du fait de sa rigidité et de montage bloqué en rotation dans au moins, par exemple, le palier 9 solidaire du longeron d'assise 12. Il en résulte que le déplacement corrélatif des nervures hélicoïdales 6 de la noix provoquera, par action sur les rainures internes hélicoïdales 2, une rotation correspondante du tube 1 et donc des montants 3 et 4 du dossier de siège. Le pas important choisi les rainures hélicoïdales 2 et la démultiplication de déplacement de la noix 5 par la vis 14 permettront un réglage angulaire du dossier continu, linéaire et très précis, avec un minimum d'effort à exercer sur la poignée de commande. Sa commande par simple.,rotation de la prise de commande 15 permet de lui adapter aisément des dispositifs connus de commande 'lectrique de réglage de sièges.

Les figures 1A, et 1C illustrent différentes possibilités de réalisation. Le tube 1 peut être polygonal de section droite et la barre 7 pourvue de nervures hélicoïdales 7a. Le tube 1 peut être solidaire , longerons d'assisee 11 et 12 et la barre 7 solidaire des . . montants 3 et 4 du dossier. La barre 7 peut être cylindrique et pourvue de cannelures droites -ou hélicoïdales.

.La figure 1D représente un mécanisme dont la barre 71, préférentiellement . creuse, est fixée à une seule de ses extrémités (l'autre extrémité ne pouvant être contrôlée en déplacement angulaire) et disposée sur un axe commun avec un manchon 5a fileté extérieurement et solidaire de la ' 5 dont le déplacement axial est assuré par un écrou 14a aménagé dans une jupé '14b 'immobilisée -axialement mais libre en rotation dans le palier 10 et commandée par la prise de sortie placée sur l'axe commun de du mécanisme.

En variante et tel représenté sur la figure 11, le manchon 5a se termine par un fond muni d'un taraudage 5b coopérant avec la vis 14 passant à l'intérieur de la barre creuse 71. Cette construction-permet mettre, si besoin *est, la commande d'inclinaison 15 sur le montant du dossier supportant l'ancrage de la ceinture. Ce mode de réalisation sera particulièrement approprié pour sièges équipant des véhicules de transport en commun ne nécessitant qu'un angle de réglage limité et permettant ainsi de réaliser un mécanisme très compact pouvant être utilisé seul ou associé à un mécanisme débrayable.

L'effort subi par l'ancrage de la ceinture de sécurité est transmis successivement par le montant 4 du dossier au palier 9, à la barre 71, à la noix 5, au tube 1 pour aboutir aux i longerons d'assise 11 et 12 qui ne recevront chacun que la moitié de cet effort quelle que soit la position axiale de la noix 5.

La figure 2 montre l'emboitement des nervures 6 de la noix 5 les rainures 2 du tube 1, ainsi que les passages de la vis de commande 14 et l'orifice 8 de coulissement de la barre dans la noix 5. Le décalage radial de la barre 7 permet de monter une barre de t section plus importante dans un même tube, les plans diagonaux de la barre de section polygonale de préférence carrée, se situant dans les secteurs de la noix 5 renforcés par l'épaisseur des nervures.

La figure 3 montre au niveau du palier d'appui 10 une vue axiale du dispositif de limitation d'inclinaison du dossier, non représenté en figure 1 pour simplification, en cas de choc avant ou arrière provoquant la torsion de la barre. 7. Celle-ci a son extrêmité polygonale, ici carrée située dans un logement 16 du palier d'appui 10 de même section polygonale, mais plus grand, de façon que cette extrémité puisse tourner librement d'un certain angle, jusqu'à ce que ses arêtes viennent buter en 17 contré les .parois du logement plus grand, ce qui bloque la rotation: . réglage de cette butée de rotation peut être effectué en intercalant entre le logement 16 et l'extrémité de barre 7 une bague de même forme polygonale 18 dont l'épaisseur réglera le jeu subsistant dans le logement 16; et donc l'amplitude de torsion de la barre 7 avant sa mise en butée par l'appui des arêtes de la bague 18 contre les parois du logement 16. Ce lôgement 16 peut être décalé angulairement par rapport à la barre 7 de*façon à obtenir des déplacements angulaires différents, vers l'avant ou vers l'ârnère, de la barre 7.

Une butée plus élaborée est conçue, selon le profil de la figure 4, pour une barre de torsion de section carrée. Afin d'éviter des vibrations éventuelles, les angles 29 de la barre s'inscrivent avec lin jeu minimum dans un alésage 30 reliant les angles dés deux demi carrés femelles 31, limitant le vrillage de la barre 7 vers l'avant, par exemple d'un angle de 10 , et 32, limitant le vrillage de la barre 7 vers l'arrière, par exemple d'un angle de 20 , en faisant office de butées à surfaces d'appui plates, ce profil de butée pouvant par exemple être intégré au centre du palier d'appui.

Toutefois, immédiatement après le choc, le dossier aura tendance ' revenir à sa position initiale libérant (effort absorbé. Un tel retour peut s'avérer nuisible aussi bien pour (occupant du siege que pour un éventuel passager arrière, lui-même projeté vers Pavant, là où le dossier pourrait revenir brutalement. Il en serait de même en cas de choc arrière mais de façon inverse.

On évite ces risques en prévoyant, selon un perfectionnement de (invention, un prolongement de la barre centrale polygonale 7 au delà du palier d'appui 10. Cette barre 7 traversera, à son extrémité 26 non bloquée en rotation, un trou polygonal analogue réalisé dans une plaque anti-retour 21 équipée d'au moins une goupille de sécurité 22 maintenue en poussée élastique permanente par un ressort 24, l'extrémité 23 de la goupille 22 viendra s'engager, lorsqu'un angle de torsion limite aura été atteint, dans un orifice 19 correspondant aménagé par exemple dans le palier d'appui 10 solidaire du longeron d'assise 11, bloquant ainsi le retour du dossier.

peut être prévu également une deuxième goupille 22 disposée à 180 par rapport à la première. La première goupille s'enclencherait, pour un déplacement angulaire correspondant a une certaine valeur angulaire prévue, dans un orifice approprié, par exemple de forme oblongue, n'émpêchant pas d'a'tteindre l'amplitude totale prévue et l'enclenchement de la deuxième goupille si la valeur maximum était atteinte. Cette plaque anti-retour 21 peut être emboîtée sans jeu sur l`extrêmité dé la barre-? et maintenue par une vis axiale 7b vissée dans l'extrêmité de cette dernière, permettant ainsi de maintenir en place le palier d'appui et de constituer un mécanisme complet Les figures 5, 5a et 6 montrent plus en détail le montage de la goupille 22, montée sur la plaque anti-retour 21 solidaire de fextrêmité de la barre 7 et pivotant avec celle-ci contre la surface du palier d'appui 10 dans lequel est aménagé un trou à orifice d'engagement cônique 19. La goupille 22 est engagée dans un trou correspondant de la plaque 21. Son extrémité à embout cônique 23 pour faciliter son engagement dans l'un des trous 19 est maintenue en appui contre la face du palier 10 par un ressort 24 provoquant l'engagement automatique de la goupille 22 dans le trou 19 lors de la rotation en position de butée du dossier de siège évitant son retour brutal en position initiale avant ou arrière.

solution anti-retour décrite, essentiellement mécanique, complique toutefois le mécanisme par l'adjonction de plusieurs pièces. Il peut être également envisagé de traiter thermiquement barre de torsion seulement sur une partie de sa longueur, par exemple dans sa partie centrale les deux extrémités n'étant pas traitées, ou en traitant les extrêmites et en laissant la partie centrale non traitée, soit en traitant la partie centrale et une extrémité, l'autre extrémité n'étant pas traitée. Les parties non traitées, plus malléables, subiront alors déformations de torsion permanentes, assurant ainsi la fonction anti-retour.

Les figures 7 et 8 montrent schématiquement une armature de dossier (1,3,4) supportant l'effort maximum lorsqu'il est dans la position A dite standard d'inclinaison de 25 en arrière par rapport à la verticale. A cette position correspondra une position dans le plan axial du siège de la noix 5 sur la barre centrale 7 fonctionnant alors en barre de torsion et, par conséquent, la répartition des efforts sur chacune des extrémités de cette dernière de telle sorte que, pour une charge maximum admissible par le dossier, les longerons d'assise ne puissent recevoir au maximum que la moitié de cette charge, ce qui répartit les contraintes transmises au siège, et donc également- au plancher, en cas de choc et en améliore la stabilité, et donc la sécurité de son occupant.

- Le vrillage angulaire d'une barre de torsion étant proportionnel soit au couple à transmettre, soit à la longueur de la barre sollicitée, soit aux deux réunis, dans le cas où la barre. est bloquée rotation à chaque extrémité, la noix sera positionnée au milieu la barre. Chacune des deux parties de la barre étant de longueur identique agiront de façon identique et la charge, quelle qu' soit, sera répartie également entre les deux longerons (cas figures 1,<B>IA,</B> 1B, 1C).

Plus généralement, la barre centrale 7 n'étant bloquée en rotation qu'à une seule de ses extrémités, l'autre extrémité étant limitée en rotation dans les deux sens, la noix 5 est disposée à une certaine distance de l'extrémité fixe 27 différente de la distance de l'extrémité libre 26 pour atténuer l'effet de choc sur l'occupant du siège et pour répartir de façon progressive sur les longerons de l'assise les efforts résultants de la charge supportée par le dossier, la charge maximum prévue étant répartie de façon égale sur chacun de ces longerons. Dans ce cas, la barre 7 n'étant bloquée en rotation qu'à une seule de ses extrémités, l'autre extrémité étant limitée en rotation dans les deux sens, il est possible prévoir par exemple le positionnement de la noix 5 à 1/3 de la longueur de la barre de l'extrémité libre 26 et à 2/3 de cette longueur de l'extrémité fixe encastée 27 (cas de la figure Pour un choc avant provoquant, par exemple, un déplacement angulaire du dossier de 20 , représenté en position B de la figure 8, avec un vrillage total de la barre au niveau de la noix 5, il convient alors d'avoir une butée dans l'extrémité libre 26 limitant la torsion avant de la barre à 10 . Si la charge est, par exemple de 600 m.kg, la longueur des 2/3 du côté de l'extrémité encastrée 27 va se vriller de 10 et absorber 150 m.kg, le 1/3 de barre 7 du côté de l'extrémité libre 26 viendra alors en butée. Pour les 10 restant à parcourir en torsion, la partie 2/3 du côté encastré 27 absorbera à nouveau 150 m.kg, alors que la partie 1/3 du côté libre 26 arrivé en butée, étant deux fois plus courte mais ne se vrillant que de 10 au total absorbera également 300 m.kg. Il résultera donc de cette configuration une répartition égale des efforts les deux longerons de l'assise pour la charge maximale prévue et un amortissement progressif parfaitement programmable et schématisé par les figures 4 et 7.

Dans le cas d'un choc arrière par exemple de 300 m.kg, il pourrait être prévu, par exemple, une butée de vrillage à l'extrémité libre 26 correspondant à 20 , Dans ce cas, la partie 2/3 .du côté encastré-<B>27</B> de la barre assurera d'abord la retenue jusqu'à la mise en butée de l'extrémité libre . la partie 1/3 restante de ce côté de la barre 7 intervenant alors. à son tour dans l'amortissement seulement si la valeur des 300 mkg était dépassée..

A partir de ces exemples, il est possible d'envisager toutes les solutions d'amortissement programmé permettant d'aboutir au résultat recherché et de limiter ainsi l'effort maximum exercé sur les passagers aux différentes phases de décélération avant et arrière.

Pour limiter le déplacement angulaire du dossier par rapport à sa position de référence de 25 , dit angle standard, on limitera le déplacement axial de la noix 5 par rapport à sa position déterminant cet angle de 25 et donc par rapport aux deux extrémités de la barre 7 correspondant aux faces internes des paliers 9 et 10 en vis-à-vis des faces des extrémités de la noix 5. Cette limitation pourra être assurée au moyen de deux ' fixées dans le tube 1 et formant butée de déplacement de la noix 5. Toutefois, cette solution nécessite un tube spécifique pour chaque règlage considéré. On évitera cet inconvénient en utilisant deux simples fourreaux de longueurs appropriées emboités légèrement ' force dans le tube 1 et qu'il 5 suffira de déterminer pour modifier le règlage.

<B>Il</B> peut également être prévu un fourreau 28 épousant la forme de la barre de torsion 7 et, si besoin est, de la vis 14 dont il assure le guidage, que représenté sur la figure 9. Il peut être également envisagé de réaliser une des deux butées axiales 28a lors de l'opération de martelage par déformation de l'une des extrémités rainures hélicoïdales du 0 tube, l'autre butée étant assurée par un fourreau. Ces fourreaux seront montés sur la barre 7. Ils pourront également assurer le guidage de la vis 14. Les butées de déplacement de la noix de règlage peuvent être assurées également par des déformations tube 1.

Le fonctionnement du mécanisme peut être soit motorisé, soit manuel. Dans ce dernier cas, la manoeuvre de règlage d'inclinaison peut nécessiter nombre important de 5 tours de vis de règlage à effectuer avec la poignée de commande manuelle, par exemple pour - mettre le siège en position de couchette. On évitera cet inconvénient par l'adjonction d'un second mécanisme de règlage angulaire de type discontinu placé préférentiellement sur le montant du dossier supportant l'ancrage de la ceinture de sécurité, comme indiqué schématiquement sur les figures 10 et 11; ce mécanisme 35, de typ connu tel que- à crabots débrayable axialemerit, étant monté concentriquement au règlage continu selon l'invention et comportant un calage angulaire important entre chaque position règlage; ce qui permet de retrouver facilement l'angle -recherché. - - Afin d'assurer sans risque d'erreur une bonne position de montage du dossier sur l'assise du siège en fonction de l'angle standard de 25 ainsi que la bonne position de la > poignée de commande, il est prévu une indexation angulaire par détrompage du sous-ensemble constituant le mécanisme. A cet effet, une des rampes hélicoïdales aura une largeur différente afin de n'avoir qu'une possibilité de position d'assemblage de la ' dans le tube. La fixation des paliers sur l'armature du dossier ou de l'assise sera également détrompée, par exemple par une position dissymétrique de leurs tétons de fixation. Un tel assemblage peut-être réalisé comme un sous-ensemble mécanique autonome comportant la barre centrale 7 sur laquelle est fixée le palier 9 dans lequel est mis en place la vis 14 immobilisée par ses fixations axiales, le fourreau de butée de la noix 5 par rapport au palier 9 est glissé sur la barre 7 qui reçoit alors la noix 5 dans laquelle est engagée la vis 14.

Il nécessaire de limiter le jeu angulaire du dossier, notamment par rapport à la barre 7. En effet compte-tenu de la section relativement faible de cette dernière comparée la distance séparant son axe de l'appui-tête du dossier, la moindre prise de jeu peut entramer un déplacement important du sommet du dossier et donc une imprécision de règlage angul du dossier ainsi des vibrations et du bruit. Dans le cas, par exemple d'une barre de section carrée, il peut être prévu d'interposer entre au moins une face de la barre 7 et la face correspondante la noix 5 une lame de ressort élastique de rattrapage de jeu ou éventuellement deux lames disposées soit en vis-à-vis à 180 , soit à 90 l'une par rapport à l'autre.

Le diagramme de positions angulaires de la figure 12 montre un exemple d'un règlage mixte manuel de dossier de siège, comportant un règlage discontinu débrayable, de type connu en soi, tranches de 19 et un règlage continu linéaire selon l'invention de plus ou moins 11 à n'importe quelle position, ne nécessitant qu'une commande de plus ou moins 3 tours environ de poignée au maximum. Afin de couvrir la totalité de l'angle de règlage prévu; le règlage continu selon l'invention aura une plage par exemple de 22 , soit légérement supérieure au pas de deux positions successives du règlage discontinu, qui pourrait être par exemple.de 19 .'-L'axe A du pas de référence correspondra préférentiellement à l'angle standard de 25 représentatif de la position de référence d'un dossier. Le règlage continu permettra de balayer plus ou moins 11 par rapport à cet angle et de couvrir ainsi les positions normales d'utilisation avec un nombre de tours de manoeuvre limité de la poignée. Pour des positions plus importantes en arrière, du type "relax" ou "couchette", ou en avant, notamment pour dégager l'accés aux places arrières dans des voitures à deux portes, le règlage discontinu pourra être utilisé seul, sans nécessité d'utiliser le règlage continu, qui reste toutefois disponible pour corriger le calage du règlage discontinu. On peut également envisager un verrouillage du règlage continu de façon qu'il ne puisse être utilisé que pour la position standard de 25 , dans les plages de plus ou moins 11 . La vis 14, 15 de déplacement en translation de la noix peut être maintenue axialement les paliers dans lesquels elle prend appui, notamment au moyen de clips fixés dans des gorges en extrémité de la tige de vis ou au moyen d'écrous prenant appui sur la face extérieure paliers. Lorsque l'on ne souhaite pas que ces fixations fassent saillie, exemple du côté où la barre centrale a une extrémité libre en rotation, la vis peut être immobilisée axialement par épaulement sur les faces intérieure et extérieure du seul palier 9 supportant l'extrémité opposée de la barre centrale, immobilisée en rotation.

Il est également possible que la vis 14 soit seulement libre en rotation guidage axial, dans le palier n'immobilisant pas la barre 7, ou même qu'elle ne soit emboîtée dans ce palier, en gardant une longueur juste nécessaire pour assurer le déplacement de la noix 5.

Dans la mesure où les rainures hélicoïdales seraient réalisées sur toute longueur du tube et afin d'améliorer la qualité de l'articulation et, plus précisément, la rotation du tube 1 muni intérieurement de ses rainures internes hélicoïdales 2 sur l'extrémité paliers d'appui 9 et 10, il peut être prévu d'interposer entre ces deux pièces un coussinet muni sur son diamètre exterieur de rampes hélicoïdales permettant son emboîtement dans le tube 1 le rendant solidaire en rotation de celui-ci. Ce coussinet serait muni d'une collerette assurant son épaulement entre l'extrémité du tube 1 et la bride de fixation des paliers d'appui et 10,

Claims (1)

<U>Revendications</U> 1- Mécanisme de règlage d'articulation de siège de véhicule automobile caractérisé ce qu'il comporte un tube transversal (1) monté horizontalement et solidaire de deux éléments de cadre du siège (3, 4), tels que les montants du dossier, les extrémités de ce tube, dépassant de ces montants, venant s'emboiter sur des paliers d'appui en rotation (9,10) solidaires des longerons d'assise du siège (11,12) et formant ainsi l'axe d'articulation de l'inclinaison du dossier, le tube (1) comportant au moins une mais préférentiellement plusieurs rainures internes hélicoïdales (2) dans lesquelles vient s'emboiter, libre en translation axiale mais guidée en calage angulaire par ces rainures, une noix de règlage (5) comportant sur sa surface externe des nervures hélicoïdales correspondantes et traversée d'une part axialement par une barre centrale (7) de section polygonale, emboitée dans un trou polygonal correspondant (8) bloquant tout mouvement de rotation relatif entre la noix (5) et la barre (7), mais non le coulissement la noix sur la barre le long de leur axe commun, les extrémités de la barre étant maintenus par des paliers (9, 10) solidaires des longerons d'assise<B>(11,</B> 12), au moins une de ses extrêmites y étant bloquée en rotation, la noix de règlage (5) étant d'autre part traversée par un trou taraudé recevant une vis (14) libre en rotation mais calée en translation sur au moins un des paliers (9, 10), la commande en rotation de cette vis (14) par au moins une de ses extrémités (15) dépassant du palier (9) assurant le déplacement axial de la noix (5) qui, bloquée en rotation sur la barre polygonale (7), provoquera la rotation du tube (1) par action sur ses rainures hélicoïdales (2), et donc la variation d'inclinaison du dossier. 2- Mécanisme de règlage d'articulation de siège de véhicule automobile selon la revendication caractérisé en ce que, le tube transversal (1) étant solidaire de deux éléments (11, 12) de cadre du siège, tels que des longerons d'assise, les extrémités de ce tube dépassant de ces longerons venant s'emboiter sur les paliers d'appui en rotation (9, 10) solidaires des montants de dossier (3, 4), la noix de règlage (5) est pourvue d'un manchon (5a) fileté extérieurement vissé dans un écrou tubulaire (14a) situé à l'extrémité d'une jupe (14b) libre en rotation ' immobilisée axialement parle palier (10) et commandée par son extrémité (15a) dépassant montant du dossier (3) et coaxial avec la barre (7) à l'extrémité libre de cette dernière. 3- Mécanisme de réglage d'articulation de siège de véhicule automobile selon les revendications 1 et 2 caractérisé en ce que le manchon (5a) est pourvu d'un fond taraudé (5b) recevant la vis (14) passant au centre du tronçon de barre creuse (7), la commande (15) étant située du côté de la fixation de la barre, à l'aplomb du montant (4) supportant la ceinture de i sécurité. 4- Mécanisme de réglage d'articulation de siège de véhicule automobile selon les revendications 1 et 2 caractérisé en ce que le tube transversal (1) est de section polygonale droite et la barre centrale (7) pourvue de nervures externes hélicoïdales (7a).

1 5- Mécanisme de réglage d'articulation de siège de véhicule automobile selon les revendications 1, 2, et 3 caractérisé en ce que la barre (7) est de forme cylindrique pourvue de cannelures longitudinales. 6- Mécanisme de 'glage d'articulation de siège de véhicule automobile selon la revendication 1, 2 et 3 caractérisé en ce que la barre (7) de section polygonale est décalée radialement par rapport tube (1), les plans diagonaux de la barre étant orientés secants aux secteurs des rampes hélicoïdales de la noix, renforcée au niveau de ces plans diagonaux par la surépaisseur de ces rampes. 7- Mécanisme réglage d'articulation de siège de véhicule automobile selon la revendication 1 caractérisé en ce que la barre centrale de section polygonale (7) traverse, à son i extrémité non bloquée en rotation (26), un trou polygonal analogue, mais de dimension supérieure (16) aménagé dans le palier d'appui (10), de façon à bloquer la barre (7) rotation au delà d'un certain angle de torsion de ladite barre, ce trou (16) formant butée de déplacement en rotation avant/arrière. 8- Mécanisme de réglage d'articulation de siège de véhicule automobile selon revendication 7 caractérisé en ce que, à l'extrêmité de la barre polygonale (7), est engagé sans jeu une bague polygonale (18) disposée dans le trou polygonal (16) de dimension supérieure, l'épaisseur choisie pour ladite bague permettant de régler le degré de torsion avant butée de la barre (7). Mécanisme de règlage d'articulation de siège de véhicule automobile selon les revendications 1, 7 et 8 caractérisé en ce que le trou polygonal de passage la barre centrale (7) est double carré (31,32) à faces convexes dont les angles sont raccordés suivant un arc de cercle (30) formant palier de diamètre égal à la diagonale du carré de la barre centrale dont il assure le guidage, les décalages angulaires de ces carrés (31, 32) par rapport à la position de la barre (7) délimitant par des portées plates la position angulaire de vrillage maximum de ladite barre (7). 10- Mécanisme de règlage d'articulation de siège de véhicule automobile selon les revendications 1, 7, 8 et 9, caractérisé en ce que l'extrêmité troncônique (23) d'au moins une goupille de sécurité (22) maintenue en position d'appui élastique par un ressort d'appui (24) à travers un trou aménagé dans une plaque anti-retour (21) solidaire de l'extrêmité de la barre centrale polygonale (7) vient en appui contre la surface du palier d'appui ( pour s'engager dans trou (19) correspondant du palier d'appui (10) lors d'une torsion de la barre (7), la maintenant dans cette position de torsion et évitant ainsi le retour brutal en position initiale du dossier du siège dont le déplacement a provoqué cette torsion. Mécanisme de règlage d'articulation de siège de véhicule automobile selon les revendications 1, 7, 8, 9 et -10, caractérisé en ce qu'une deuxième goupille (22) est disposée à 180 rapport à la première, la première goupille s'enclenchant, pour un déplacement angulaire correspondant à une certaine valeur angulaire prévue, dans un orifice de forme oblongue 'empêchant pas d'atteindre l'amplitude totale prévue et l'enclenchement de la deuxième goupille si la valeur maximum était atteinte. 12- Mécanisme de règlage d'articulation de siège de véhicule automobile selon les revendications 1, 2, 8 et 9, caractérisé en ce que l'on traite thermiquement la barre de torsion (7) seulement sur au moins une partie de sa longueur, la ou les parties non traitées, plus malléables, se déformant d'une façon permanente lors du vrillage de la barre en cas de choc, absorbant ainsi l'effet de retour élastique. 13- Mécanisme de règlage d'articulation de siège de véhicule automobile selon les revendications 1, 2, 7, 8 et 9, caractérisé en ce que, le dossier étant dans la position dite standard d'inclinaison de 25 en arrière par rapport à la verticale, la noix (5) sera disposée dan: le plan axial du siège, sur la barre centrale (7) fonctionnant alors en barre de torsion assurant la répartition des efforts sur chacune des deux extrémités immobilisées en rotation cette dernière de telle sorte que, quelque soit la charge supportée par le dossier, les longerons d'assise ne reçoivent que la moitié de cette charge. > 14- Mécanisme de réglage d'articulation de siège de véhicule automobile selon les revendications 1, 2, 8 et 9, caractérisé en ce que la barre centrale (7) n'étant bloquée en rotation qu'à une seule de ses extrémités, l'autre extrémité étant limitée en rotation dans les deux sens, la noix est disposée à une certaine distance de l'extrémité fixe (27) différente de la distance de l'extrémité libre (26) pour atténuer l'effet de choc sur l'occupant du siège et pour 0 répartir de façon progressive sur les longerons du siège les efforts résultants de la charge supportée par le dossier, la charge maximum prévue étant répartie de façon égale sur chacun des longerons d'assise. 15- Mécanisme de réglage d'articulation de siège de véhicule automobile selon les revendications 1, 7, 8, 9, 12, 13 et 14, caractérisé en ce que l'on assure la programmation > des déplacements angulaires du dossier en limitant le déplacement axial de la noix de réglage (5) en utilisant des fourreaux (28) de longueurs appropriées, emboités dans le tube (1),en fonction du réglage souhaité. 16- Mécanisme de réglage d'articulation de siège de véhicule automobile selon la revendication 15 caractérisé en ce que les fourreaux (28) sont montés sur la barre (7). 17- Mécanisme de réglage d'articulation de siège de véhicule automobile selon les revendications 15 et 16 caractérisé en ce que les fourreaux (28) montés sur la barre (7) assurent également le guidage de la vis (14). 18- Mécanisme de réglage d'articulation de siège de véhicule automobile selon les revendications 1, 2, 7, 8, 9, 12, 13 et 14 caractérisé en ce que les butées de déplacement de la > noix de réglage sont assurées par des déformations (28a) du tube (1). 19- Mécanisme de réglage d'articulation de siège de véhicule automobile selon les revendications 1, 2, 7, 8, 9, 12, 13 et 14, caractérisé en ce qu'il comporte un réglage mixte manuel de dossier de siège, composé d'un règlage discontinu débrayable (35), de typ connu en soi, comportant un calage angulaire important entre chaque position de règlage, monté concentriquement règlage continu linéaire et placé à l'aplomb du montant du dossier supportant la ceinture de sécurité. 20- Mécanisme de règlage d'articulation de siège de véhicule automobile selon les revendications 1, 2, 8, 9, 12, 13 et 14, caractérisé en ce qu'il est prévu une indexation angulaire par détrompage du sous-ensemble constituant le mécanisme, par au moins des rainures hélicoïdales de largeur diférente afin de n'avoir qu'une possibilité de position d'assemblage de la noix (5) dans le tube(1), la fixation des paliers (9, 10) sur l'armature dossier ou de l'assise étant également détrompée, par une position dissymétrique de leurs tétons de fixation. 21- Mécanisme de règlage d'articulation de siège de véhicule automobile selon les revendications 1, 2, 7, 8, 9, 12, 13 et 14 caractérisé en ce qu'il est réalisé comme un sous-ensemble mécanique autonome comportant la barre centrale (7) sur laquelle fixée le palier (9) dans lequel est mis en place la vis (14) immobilisée par ses fixations axiales, le fourreau de butée de la noix (5) par rapport au palier (9) est glissé sur la barre (7) reçoit alors la noix (5) dans laquelle est engagée la vis (14). 22- Mécanisme de règlage d'articulation de siège de véhicule automobile selon les revendications 1, 2, 7, 8, 9, 12, 13 et 14 caractérisé en ce qu'on interpose entre au moins une face de la barre (7) de section carrée et la face correspondante de la noix (5) une lame de ressort élastique de rattrapage de jeu. 23- Mécanisme de règlage d'articulation de siège de véhicule automobile selon les revendications 1, 2, 7, 8, 9, 12, 13 et 14, caractérisé en ce que un second mécanisme lequel vient se fixer le siège est disposé entre les longerons d'assise (l 1, 12) parallèlement au mécanisme analogue recevant le dossier. 24- Mécanisme de règlage d'articulation selon l'une quelconque des revendications précédentes , caractérisé en ce qu'il est appliqué au règlage d'articulation de sièges ou de lits éventuellement médicalisés. 25- Mécanisme de règlage d'articulation de siège de véhicule automobile selon les revendications 1, 2, 3, 19, et 24 caractérisé en ce que le manchon (5a) se termine par un fond muni d'un taraudage (5b) recevant la vis (14) passant à l'intérieur de la barre creuse (71).