FR2861342A1

FR2861342A1 - Active head-rest for use with automobile seat, has unit that is placed at interior of back-rest and rotates around axis when body of user rebounds to cause rotation of frame work within head-rest cushion

Info

Publication number: FR2861342A1
Application number: FR0312593A
Authority: FR
Inventors: Marc Lefevere
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2003-10-28
Filing date: 2003-10-28
Publication date: 2005-04-29
Anticipated expiration: 2023-10-28
Also published as: FR2861342B1

Abstract

The head-rest has a unit (10) that is placed at interior of a back-rest and rotates around an axis when the body of user rebounds. The rotation of the unit causes the rotation of a frame work within a head-rest cushion. An activation cable (6) connects the unit and the framework. A zone of hooking the activation cable on the unit is arranged at a distance from the rotation axis of the unit and defines a lever arm (B1).

Description

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APPUI-TETE ACTIF POUR VEHICULE AUTOMOBILE L'invention se rapporte à un appui-tête actif ainsi qu'à un siège de véhicule automobile comportant un tel appui-tête. The invention relates to an active headrest and to a motor vehicle seat comprising such a headrest.

Après s'être largement investis dans la protection des passagers et du conducteur contre les chocs frontaux, puis latéraux, les constructeurs se sont attaqués à la protection contre les chocs arrières. After having invested heavily in the protection of passengers and the driver against frontal and then lateral shocks, the manufacturers have tackled the protection against rear shocks.

La partie la plus sensible du corps humain lors de tels chocs est le cou. L'appui-tête, largement répandu depuis plus de vingt ans, protège, lorsqu'il est bien positionné, contre le traumatisme des vertèbres cervicales dit coup du lapin . The most sensitive part of the human body during such shocks is the neck. The headrest, widely used for more than twenty years, protects, when it is well positioned, against the trauma of cervical vertebrae called whiplash.

Il a toutefois été constaté que, même lors de petits chocs, des traumatismes du cou pouvaient survenir pour le conducteur ou les passagers, dès lors que le mouvement rapide de leur tête par rapport à leurs épaules est d'assez grande ampleur. It has been found, however, that even in small shocks, neck injuries can occur to the driver or passengers, since the rapid movement of their head relative to their shoulders is quite large.

L'ampleur de ce mouvement est liée à l'éloignement de la tête par rapport à l'appui-tête, d'une distance valant souvent plus de dix centimètres. The extent of this movement is related to the distance of the head from the headrest, a distance often worth more than ten centimeters.

Afin d'éviter de tels traumatismes, les constructeurs ont proposé des appuis-tête dit actifs qui présentent tous la particularité de pivoter vers l'avant en cas de choc arrière. In order to avoid such trauma, the manufacturers have proposed so-called active headrests, all of which have the particular feature of pivoting forward in the event of a rear impact.

Ainsi, par exemple, le système SAHR ou Pro-tech de Delphi Automotive System équipe depuis 1996 les véhicules de marque Saab, l'appui-tête étant entraîné vers l'avant et vers le haut, par actionnement d'un levier relié à un plateau de pression installé dans le dossier du siège. Thus, for example, the Sahr or Pro-tech system from Delphi Automotive System has been equipped with Saab brand vehicles since 1996. The head restraint is driven forward and upward, by means of a lever connected to a vehicle. pressure plate installed in the seat back.

Le document FR-2 765 841, de PSA, rappelle que l'on connaît, dans l'art antérieur, des appuis-tête actifs comprenant un détecteur de choc transmettant un signal à une commande adaptée pour actionner un moteur électrique entraînant le pivotement de l'appui-tête. Document FR-2,765,841 to PSA, recalls that known in the prior art, active headrests comprising a shock sensor transmitting a signal to a control adapted to actuate an electric motor driving the pivoting of the headrest.

Le fonctionnement de tels appuis-tête motorisés étant complexe et peu efficace du fait de l'inertie du moteur électrique et des risques de mauvais fonctionnement, le document FR-2 765 841 propose un système en grande partie mécanique. Les tubes logeant les tiges support d'appui-tête sont montés, selon la technique décrite dans ce document antérieur, mobiles en rotation sur la barre 2861342 2 transversale haute du dossier de siège. Un ressort précontraint est placé comprimé dans un tube de guidage. Lors d'un choc arrière, un détecteur de choc envoie un signal à un circuit de commande qui retire une goupille de sorte à permettre au ressort précontraint de se détendre, ce qui provoque le pivotement des tubes logeant les tiges support d'appui-tête, par le jeu d'une tige coulissante. Le dispositif décrit dans le document FR-2 765 841 présente l'inconvénient de ne pas être entièrement mécanique, son efficacité dépendant ainsi du fonctionnement du détecteur de choc et du circuit de commande de retrait de goupille. The operation of such motorized headrests being complex and inefficient due to the inertia of the electric motor and the risk of malfunction, document FR-2 765 841 proposes a largely mechanical system. The tubes housing the headrest support rods are mounted, according to the technique described in this prior document, movable in rotation on the upper bar 2861342 2 of the seat back. A prestressed spring is placed compressed in a guide tube. In a rear impact, a shock sensor sends a signal to a control circuit that removes a pin so as to allow the preloaded spring to relax, causing the tubes housing the headrest support rods to pivot. by the play of a sliding rod. The device described in document FR-2 765 841 has the disadvantage of not being entirely mechanical, its effectiveness thus depending on the operation of the shock detector and the pin withdrawal control circuit.

Le document FR-2 802 484, issu de Bertrand Faure, décrit la disposition d'une poche souple surmontée d'un soufflet, dans le dossier de siège automobile, soufflet qui se déploie lors du déplacement du bassin du passager au cours d'un choc arrière, le déploiement du soufflet entraînant un mécanisme à poussoir et broches, de sorte à déplacer l'appui-tête vers le haut et vers l'avant. L'appui-tête vient ainsi à la rencontre de la tête du passager avant que la tête de cet utilisateur n'ait eu le temps de prendre de la vitesse dans son mouvement vers l'arrière. Le mécanisme décrit dans le document FR-2 802 484 présente deux inconvénients. En premier lieu, sa mise en place implique de très nombreuses modifications par rapport à la structure d'un dossier de siège conventionnel. En second lieu, ce mécanisme antérieur n'est que difficilement applicable à tous les gabarits de passagers. Document FR-2 802 484, issued by Bertrand Faure, describes the arrangement of a flexible pocket surmounted by a bellows, in the seat backrest, bellows that unfolds during the displacement of the passenger's pelvis during a rear shock, the deployment of the bellows resulting in a push mechanism and pins, so as to move the headrest upwards and forwards. The headrest thus meets the head of the passenger before the head of this user has had time to gain momentum in its movement backwards. The mechanism described in document FR-2 802 484 has two disadvantages. First, its implementation involves many changes to the structure of a conventional seat back. In the second place, this previous mechanism is only difficult to apply to all passenger jigs.

Le document EP-1 078 811, aux noms de Ikeda Bussan, décrit un mécanisme d'actionnement pour appui-tête actif. Ce mécanisme comprend une barre pivotante, dont une première partie extrême est montée sur un ressort du dossier de siège, la deuxième partie extrême de cette barre pivotante étant soudée transversalement à une cornière horizontale supportant l'appui-tête. Le rebond du tronc du passager sur le dossier suite à un choc arrière provoque la déformation du ressort sur lequel la barre pivotante est montée, et le pivotement de cette barre entraîne le mouvement vers l'avant de la cornière support d'appui- tête. EP-1 078 811, in the name of Ikeda Bussan, discloses an actuating mechanism for an active headrest. This mechanism comprises a pivoting bar, a first end portion is mounted on a spring of the seat back, the second end portion of the pivot bar being welded transversely to a horizontal bracket supporting the headrest. The rebound of the trunk of the passenger on the backrest following a rear impact causes the deformation of the spring on which the pivot bar is mounted, and the pivoting of this bar causes the forward movement of the angle bracket support head.

On peut se référer également au document EP-1 134 115, également au nom d'Ikeda Bussan. Reference can also be made to EP-1 134 115, also in the name of Ikeda Bussan.

2861342 3 Le document FR-2 754 221, au nom de Delphi Automotive System, décrit un dossier de siège automobile comprenant une partie supérieure montée pivotante par rapport à une partie inférieure, le repose tête étant monté sur la traverse du dossier, sur la partie supérieure de celui- ci. Lors d'un choc arrière, le corps d'un passager agit sur une plaque d'absorption de choc et provoque son pivotement en direction de l'arrière du siège. Le pivotement de la plaque d'absorption de choc entraîne à son tour le pivotement de la partie supérieure du châssis de dossier de siège ainsi que l'appui-tête en direction de l'avant, respectivement vers les épaules et la tête de l'occupant. The document FR-2 754 221, in the name of Delphi Automotive System, describes a car seat back comprising an upper portion pivotally mounted relative to a lower part, the head rest being mounted on the cross-member of the backrest, on the part superior of it. In a rear impact, the body of a passenger acts on a shock absorption plate and causes it to pivot towards the rear of the seat. Pivoting of the shock absorbing plate in turn causes the upper part of the seat back frame and the headrest to pivot towards the front, respectively towards the shoulders and the head of the seat. occupant.

On peut se reporter également au document US-6 199 947 au nom de SAAB, ainsi qu'aux autres documents suivants: US-5 772 280, WO-0035707, EP-0 627 340. Reference may also be made to US-6 199 947 in the name of SAAB, as well as to the following other documents: US-5,772,280, WO-0035707, EP-0 627 340.

La plupart des dispositifs d'appui-tête actifs connus dans l'art antérieur ne sont pas facilement adaptables sur un siège automobile de structure conventionnelle. Le plus souvent, l'armature du dossier de siège est de construction particulière non standard, lorsque ce siège est pourvu d'un appui-tête actif. Most of the active headrest devices known in the prior art are not easily adaptable to a conventionally structured car seat. Most often, the frame of the seat back is of particular non-standard construction, when the seat is provided with an active headrest.

L'invention vise à fournir une structure d'appui-tête actif à fonctionnement entièrement mécanique et donc très fiable, cette structure ne présentant les défauts de celles connues antérieurement, l'appui-tête actif selon l'invention étant en particulier très facilement adaptable aux sièges conventionnels, à faible coût. The aim of the invention is to provide an active headrest structure with fully mechanical operation and therefore very reliable, this structure not having the defects of those known previously, the active headrest according to the invention being in particular very easily adaptable at conventional seats, at low cost.

A ces fins, l'invention se rapporte, selon un premier aspect à un appuitête actif pour véhicule automobile, cet appui-tête comprenant une première pièce, destinée à être placée à l'intérieur du dossier de siège automobile et apte à être entraînée en rotation autour d'un premier axe, par suite du rebond du corps de l'utilisateur du siège lors d'un choc arrière, la rotation de cette première pièce entraînant la rotation de l'armature interne au coussin d'appui- tête autour d'un deuxième axe, la première pièce et l'armature interne au coussin étant reliées par au moins un câble d'actionnement, la zone d'accrochage du câble d'actionnement sur la première pièce étant disposée à distance de l'axe de rotation de cette première pièce, définissant ainsi un premier bras de levier, la zone d'accrochage du câble d'actionnement sur l'armature interne du coussin étant disposée à 2861342 4 distance de l'axe de rotation de cette armature, définissant ainsi un second bras de levier. For these purposes, the invention relates, in a first aspect to an active appuitête for a motor vehicle, this headrest comprising a first part, intended to be placed inside the car seat backrest and able to be driven in. rotation about a first axis, due to the rebound of the body of the seat user in a rear impact, the rotation of the first part causing the rotation of the inner frame to the headrest cushion around a second axis, the first part and the internal armature to the cushion being connected by at least one actuating cable, the attachment zone of the actuating cable on the first part being disposed at a distance from the axis of rotation of this first piece, thus defining a first lever arm, the attachment zone of the actuating cable on the inner armature of the cushion being disposed at a distance from the axis of rotation of this armature, thus defining a second lever arm.

Selon diverses réalisations, l'appui-tête présente les caractères suivants, éventuellement combinés: l'axe de rotation de l'armature interne du coussin est porté par au moins un bras support apte à être monté coulissant dans une gaine, au moins une extrémité du câble d'actionnement étant logée dans un moyen enrouleur et tendeur, apte à maintenir une certaine tension au câble d'actionnement, que le coussin d'appui-tête soit placé au plus près ou au plus loin du bord haut du dossier de siège; l'appui-tête comprend un support en forme de U dont l'âme définit l'axe de rotation de l'armature du coussin; au moins un des bras du support en U est creux et loge un câble d'actionnement; les deux bras du support en U logent chacun un câble d'actionnement. According to various embodiments, the headrest has the following characters, possibly combined: the axis of rotation of the inner frame of the cushion is carried by at least one support arm adapted to be slidably mounted in a sheath, at least one end the actuating cable being housed in a winding and tensioning means, able to maintain a certain tension in the actuating cable, that the headrest cushion is placed as close as possible or farthest from the high edge of the seat back ; the headrest comprises a U-shaped support whose core defines the axis of rotation of the cushion frame; at least one of the arms of the U-shaped support is hollow and houses an actuating cable; the two arms of the U-shaped support each house an actuating cable.

D'autres objets et avantages de l'invention apparaîtront au cours de la description suivante de modes de réalisation, description qui va être effectuée au vu du dessin unique annexé, qui est une vue schématique en coupe d'un appui- tête actif selon l'invention. Other objects and advantages of the invention will become apparent from the following description of embodiments, a description which will be made in view of the attached single drawing, which is a schematic sectional view of an active headrest according to the invention. 'invention.

Sur cette figure unique annexée, la référence 1 désigne le contour externe du moussage de l'appui-tête, dans sa position normale de conduite. In this single appended figure, the reference 1 designates the outer contour of the foaming of the headrest, in its normal driving position.

La référence 2 désigne la position du contour 1, à la suite d'un choc sur l'arrière du véhicule automobile, cette position 2 étant représentée en traits 25 discontinus. The reference 2 designates the position of the contour 1, following an impact on the rear of the motor vehicle, this position 2 being shown in broken lines.

L'appui-tête comprend un premier axe de rotation 3, par exemple à friction, cet axe 3 étant sensiblement perpendiculaire au plan de la figure annexée. The headrest comprises a first axis of rotation 3, for example friction, this axis 3 being substantially perpendicular to the plane of the appended figure.

L'appui-tête comprend au moins une barre support 4, montée coulissante dans une gaine 5, cette gaine étant solidarisée à l'armature du dossier de siège. Dans un mode de réalisation, l'appui-tête est pourvu de deux barres support 4 sensiblement parallèles entre elles, ces deux barres support formant les 2861342 5 branches d'un support en U, l'âme de ce support en U définissant l'axe de rotation 3. The headrest comprises at least one support bar 4, slidably mounted in a sheath 5, this sheath being secured to the frame of the seat back. In one embodiment, the headrest is provided with two support bars 4 substantially parallel to each other, these two support bars forming the arms 5 of a U-shaped support, the core of this U-shaped support defining the rotation axis 3.

La barre support 4 est creuse et est par exemple en forme de tube cylindrique. Le cas échéant, la barre support 4 est pourvue de crans permettant le 5 réglage en hauteur de l'appui-tête, ainsi qu'il est connu en soit. The support bar 4 is hollow and is for example in the form of a cylindrical tube. Where appropriate, the support bar 4 is provided with notches allowing the height adjustment of the headrest, as is known in itself.

Un câble d'actionnement 6 passe dans la barre support 4, ce câble d'actionnement étant relié, à sa première partie extrême 7, à une pièce 8 formant armature à l'intérieur du moussage de l'appui-tête, cette pièce 8 étant montée mobile en rotation autour de l'axe 3. An actuating cable 6 passes through the support bar 4, this actuating cable being connected, at its first end portion 7, to a piece 8 forming a reinforcement inside the foaming of the headrest, this piece 8 being rotatably mounted about the axis 3.

Le câble d'actionnement 6 est relié, à sa deuxième partie extrême 9, à une pièce 10 montée mobile en rotation autour d'un axe 11, sensiblement parallèle à l'axe 3. The actuating cable 6 is connected, at its second end portion 9, to a part 10 mounted to rotate about an axis 11, substantially parallel to the axis 3.

Ainsi qu'il apparaît sur la figure annexée, un premier bras de levier est défini par la distance entre la zone de fixation du câble 6 à la pièce 8 et l'axe 3. As it appears in the appended figure, a first lever arm is defined by the distance between the attachment zone of the cable 6 to the part 8 and the axis 3.

Un deuxième bras de levier est défini par la distance entre la zone de fixation du câble 6 et l'axe 11. A second lever arm is defined by the distance between the cable attachment zone 6 and the axis 11.

Lorsqu'un effort F est exercé sur la pièce 10, interne au dossier de siège, cette pièce 10 est entraînée en rotation autour de son axe 11, et passe de sa position figurée en trait continu 12 à sa position figurée en tirets 13. Cette rotation de la pièce 10 provoque dans le même temps une traction sur le câble d'actionnement 6 suivant le flèche T, par le biais du bras de levier B1. Cette traction sur le câble d'actionnement 6 entraîne une rotation de la pièce 8 et du moussage de l'appui-tête de la position référencée 1 à la position référencée 2, par le biais du bras de levier B2. When a force F is exerted on the part 10, internal to the seat back, this part 10 is rotated about its axis 11, and moves from its position shown in continuous line 12 to its position shown in dashed lines. rotation of the part 10 at the same time causes traction on the actuating cable 6 along the arrow T, by means of the lever arm B1. This traction on the actuating cable 6 causes a rotation of the part 8 and the foaming of the headrest of the position referenced 1 to the position referenced 2, by means of the lever arm B2.

Dans le mode de réalisation représentée, la barre 4 est coudée en partie supérieure, de sorte que l'axe de rotation 3 est disposé vers l'avant et l'axe de rotation 11 vers l'arrière du plan de coulissement de la barre 4 dans la gaine 5. In the embodiment shown, the bar 4 is bent in the upper part, so that the axis of rotation 3 is disposed forwardly and the axis of rotation 11 towards the rear of the sliding plane of the bar 4 in the sheath 5.

Afin d'assurer un maintien en légère tension du câble d'actionnement 6, que l'appui-tête soit en position extrême rentrée ou en position extrême déployée par rapport au bord haut du dossier de siège, il est placé un dispositif à enrouleur pourvu d'un moyen de mise en tension tel qu'un ressort spirale par exemple, ce 2861342 6 dispositif à enrouleur étant placé à l'une des deux extrémités du câble 6, dans sa zone de fixation avec l'une des pièces 8,10. In order to ensure a slight tensioning of the actuating cable 6, whether the headrest is in the extreme retracted position or in the extreme position deployed relative to the upper edge of the seat back, a retractor device is provided. a tensioning means such as a spiral spring for example, this reel device being placed at one of the two ends of the cable 6, in its attachment zone with one of the parts 8, 10 .

Ce dispositif à enrouleur assure que l'appui-tête peut être employé quelle que soit la taille de l'utilisateur. This retractor device ensures that the headrest can be used regardless of the size of the user.

La pièce 10 peut être réalisée par exemple sous la forme d'une plaque sensiblement rigide concave, ainsi qu'il est représenté sur la figure, la partie inférieure de cette plaque formant surface d'appui pour le dos de l'utilisateur lors de son rebond sur le dossier de siège, à la suite d'un choc arrière. The piece 10 can be made for example in the form of a substantially rigid concave plate, as shown in the figure, the lower part of this plate forming a bearing surface for the back of the user during his rebound on the seat back, as a result of a rear impact.

En variante, la pièce 10 peut comprendre deux flasques latéraux entre lesquels est tendue une nappe de tissu ou bien encore un ou plusieurs ressorts. La pièce 10 présente ainsi une certaine élasticité statique participant au confort de l'utilisateur, l'énergie cinétique liée au rebond de l'utilisateur sur le dossier de siège entraînant le pivotement de la pièce 10 et le mouvement de l'appui-tête, ainsi que la déformation élastique de la pièce 10. Alternatively, the part 10 may comprise two lateral flanges between which is stretched a fabric web or even one or more springs. The piece 10 thus has a certain static elasticity participating in the comfort of the user, the kinetic energy related to the rebound of the user on the seat back causing the pivoting of the piece 10 and the movement of the headrest, as well as the elastic deformation of the piece 10.

Le dispositif selon l'invention peut être aisément mis en place sur un siège automobile conventionnel. Simple, sûr et peu coûteux, ce système présente de plus l'avantage de ne pas être dégradé après son actionnement, à la suite d'un choc arrière modéré. L'actionnement du dispositif selon l'invention ne dépend pas d'un organe extérieur faillible (détecteur de choc, actionneur électrique ou électromécanique). The device according to the invention can be easily set up on a conventional car seat. Simple, safe and inexpensive, this system also has the advantage of not being degraded after its actuation, following a moderate rear impact. The actuation of the device according to the invention does not depend on a fallible external member (shock sensor, electric or electromechanical actuator).

Claims

7 CLAIMS

1. Active headrest for a motor vehicle, characterized in that it comprises a first piece (10) intended to be placed inside the car seat backrest and adapted to be driven in rotation about a first axis (11), as a result of the rebound of the seat user's body during a rear impact, the rotation of this first piece (10) causing the rotation of the inner frame to the headrest pad around a second axis (3), the first part (10) and the internal armature of the cushion being connected by at least one actuating cable (6), the attachment zone of the actuation cable (6) on the first piece (10) being disposed at a distance from the axis of rotation of this first piece, thus defining a first lever arm (B1), the attachment zone of the actuating cable (6) on the inner frame of the cushion being disposed at a distance from the axis of rotation (3) of this armature, thereby defining a second arm of lever (B2).

2. Active headrest according to claim 1, characterized in that the axis of rotation of the inner frame of the cushion is carried by at least one support arm adapted to be slidably mounted in a sheath (5), at least one end of the actuating cable (6) being housed in a winding and tensioning means, able to maintain a certain tension in the actuating cable, that the headrest cushion is placed as close as possible or farthest from the high edge of the seat back.

3. Headrest according to claim 1 or 2, characterized in that it comprises a U-shaped support whose core defines the axis of rotation of the armature of the cushion.

4. Headrest according to claim 3, characterized in that at least one of the U-shaped support arm is hollow and houses an actuating cable.

5. Headrest according to claim 3, characterized in that the two arms of the U-shaped support each house an actuating cable.