FR3105950A1 - Siège de véhicule avec dispositif de vibration - Google Patents

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Abstract

Siège (10) de véhicule comportant au moins un dispositif de vibration (24) comprenant un transducteur électroacoustique, le dispositif de vibration (24) présentant une masse inférieure ou égale à 130 g. Figure de l’abrégé : Figure 1

Description

Siège de véhicule avec dispositif de vibration
La présente divulgation est relative à un siège de véhicule comportant un dispositif de vibration.
On connait des sièges de véhicule dans lesquels sont intégrés des dispositifs de vibration afin de transmettre des vibrations à l’occupant assis sur le siège. Ces vibrations sont généralement générées par un dispositif de vibration comprenant un transducteur électroacoustique. La transmission de ces vibrations à l’occupant peut avoir divers objectifs, par exemple le confort de l’occupant ou un avertissement de l’occupant pour prévenir d’un danger extérieur au véhicule.
Cependant de tels dispositifs de vibration présentent l’inconvénient d’être lourds et encombrants.
Par ailleurs, d’autres dispositifs de vibration connus, comprenant un moteur excentrique, sont plus légers. Néanmoins de tels dispositifs n’ont pas une fréquence de résonnance assez basse pour que des vibrations de basses fréquences produites soient transmises de façon suffisamment perceptible à l’occupant du siège.
Résumé
La présente divulgation vient améliorer la situation.
Il est proposé un siège de véhicule comportant au moins un dispositif de vibration comprenant un transducteur électroacoustique, le dispositif de vibration présentant une masse inférieure ou égale à 130 g.
Grâce à ses dispositions, la masse du siège de véhicule comprenant un tel dispositif de vibration est réduite.
Selon un autre aspect, le transducteur électroacoustique comprend un aimant permanent, l’aimant permanent étant en néodyme.
Un tel aimant permanent présente l’avantage d’être léger.
De préférence, le transducteur électroacoustique comprend une bobine, l’aimant permanent étant au moins en partie reçu à l’intérieur de la bobine, la bobine et l’aimant permanent produisant ensemble un champ magnétique supérieur à 2,5 T.
Un tel champ magnétique permet d’augmenter l’excursion de l’aimant permanent, générant ainsi une force plus importante pour être transmise à l’occupant du siège.
Selon un autre aspect, un déplacement de l’aimant permanent, dû au champ magnétique, produit une force supérieure à 3 N.
Une telle force permet d’assurer qu’un occupant du siège de véhicule perçoive suffisamment les vibrations produites par le dispositif de vibration.
Selon un autre aspect, le transducteur électroacoustique comprend un boitier et un aimant permanent, l’aimant permanent étant relié au boitier de façon mobile par au moins une suspension, la suspension ayant une raideur supérieure à 5000 N.m-1.
Notamment, ladite raideur est supérieure à 9 000 N.m- 1.
Un dispositif de vibration ayant une raideur et une masse telles que décrites ci-dessus permet une oscillation de l’aimant dans un domaine de basses fréquences pour assurer une stimulation tactile de l’occupant du siège. Aussi, une telle raideur de la suspension permet une excursion rapide de l’aimant permanent. Cela procure une sensation d’impulsion tonique à l’utilisateur.
Notamment, le transducteur électroacoustique présente une fréquence de résonnance inférieure à 50 Hz.
Une telle fréquence de résonnance du dispositif de vibration permet de produire des vibrations sur une bande passante comprise entre 20 Hz et 130 Hz. On entend ici par «bande passante», une plage de fréquence pour laquelle les vibrations produisent une force suffisante pour être perçues par l’occupant du siège.
Selon un autre aspect, le siège de véhicule tel que décrit précédemment comporte une assise et un dossier, le dispositif de vibration étant situé dans l’assise ou dans le dossier.
D’autres caractéristiques, détails et avantages apparaîtront à la lecture de la description détaillée ci-après, et à l’analyse des dessins annexés, sur lesquels:
représente une vue en perspective d’un siège selon l’invention,
représente schématiquement un dispositif de vibration du siège de la figure 1,
représente le domaine fréquentiel de fonctionnement du dispositif de vibration de la figure 2,
Les dessins et la description ci-après contiennent, pour l’essentiel, des éléments de caractère certain. Ils pourront donc non seulement servir à mieux faire comprendre la présente divulgation, mais aussi contribuer à sa définition, le cas échéant.
La figure 1 représente une vue en perspective d’un siège 10 de véhicule, en particulier d’un siège 10 de véhicule automobile. Le siège 10 de véhicule comporte une assise 12 avec une armature d’assise 14. L’assise 12 présente une face supérieure 16. Le siège 10 comprend également un dossier 18 avec une armature de dossier 20. Le dossier 18 présente une face avant 22. La face supérieure 16 et la face avant 22 sont destinées à être en contact respectivement avec les fesses/jambes et le dos d’un occupant assis sur le siège 10.
Le siège 10 comporte un ou plusieurs dispositifs de vibration 24 qui sont intégrés dans l’assise 12 et/ou le dossier 18 du siège. En particulier, l’un ou plusieurs dispositifs de vibration 24 sont fixés à l’armature d’assise 14 et/ou à l’armature de dossier 20 du siège.
Un exemple de dispositif de vibration 24 est représenté en figure 2. Le dispositif de vibration 24 comporte un transducteur électroacoustique 24a.
Le transducteur électroacoustique 24a comprend un boitier 26 fixé à l’armature d’assise 14 ou à l’armature de dossier 20 du siège. Le boitier 26 a ici par exemple une section circulaire telle que visible à la figure 1. Une paroi supérieure 28 du boitier 26 présente une ouverture centrale 30. On entend ici par «paroi supérieure», la paroi du boitier 26 destinée à être en regard, ou en vis-à-vis, des fesses/jambes ou du dos d’un occupant assis sur le siège 10. Le boitier 26 comprend aussi un support 32 s’étendant vers l’intérieur du boitier 26 depuis la paroi supérieure 28. Le support 32 permet d’enrouler une bobine 34 du transducteur électroacoustique 24a autour d’un premier axe A1.
Le transducteur électroacoustique 24a comprend par ailleurs un aimant permanent 36 disposé de manière mobile à l’intérieur du boitier 26. L’aimant permanent 36 est par ailleurs disposé au moins en partie à l’intérieur de la bobine 34 du dispositif de vibration 24. L’aimant permanent 36 peut ainsi être déplacé dans un sens ou dans l’autre selon la direction du premier axe A1 par l’interaction entre un champ magnétique formé par l’aimant permanent 36 et un champ magnétique formé par la bobine 34 lorsqu’elle est alimentée en courant électrique.
L’aimant permanent 36 est déplacé de sorte à ce qu’une excursion d’une portion de l’aimant permanent 36 à travers l’ouverture centrale 30 génère une force sur une mousse 38 disposée sur la paroi supérieure 28 du boitier 26. La force est ensuite transmise à l’occupant du siège 10 par l’intermédiaire de la mousse 38 et éventuellement d’une garniture de l’assise 12 ou du dossier 18. Le déplacement de manière répétée de l’aimant permanent 36 produit ainsi des vibrations transmises à l’occupant du siège 10.
L’aimant permanent 36 est relié au boitier 26 par des suspensions 40. Chaque suspension 40 exerce une force de rappel contraire au déplacement de l’aimant permanent 36. Les suspensions 40 permettent également un centrage de l’aimant permanent 34 dans le boitier 26. Chaque suspension 40 a une raideur supérieure à 5 000 N.m- 1, de préférence supérieure à 9000 N.m-1, en particulier de l’ordre de 10 000 N.m-1. Une telle raideur des suspensions 40 permet une excursion rapide de l’aimant permanent 36 favorisant une sensation d’impulsion tonique par l’occupant du siège 10.
Le transducteur électroacoustique 24a tel que décrit présente une masse inférieure à 130 g. Ainsi, la masse du siège 10 de véhicule est peu affectée par de tels dispositifs de vibration 24.
L’aimant permanent 36 peut être en néodyme. Le néodyme est un matériau magnétique présentant l’avantage d’être léger, notamment plus léger que la ferrite qui est fréquemment utilisée.
La figure 3 représente la force produite par le transducteur électroacoustique 24a lorsque la fréquence de sollicitation varie. On remarquera que la force générée par le transducteur électroacoustique 24a est maximale lorsqu’il est sollicité à sa fréquence de résonnance fS. En outre, la puissance du transducteur électroacoustique 24a est maximale à la fréquence de résonnance fS. En d’autres termes, le rendement du transducteur électroacoustique 24a est maximal à la fréquence de résonnance fS. Il existe, par ailleurs, une plage fréquentielle préférentielle autour de la fréquence de résonnance fS, appelée bande passante, pour laquelle le transducteur électroacoustique 24a a un rendement suffisant pour produire des vibrations perçues par l’occupant du siège 10.
En raison de la masse du dispositif de vibration 24 et de la raideur des suspensions 40 telles que décrites précédemment, le transducteur électroacoustique 24a présente ici une fréquence de résonnance fSinférieure à 50 Hz, de préférence inférieure à 45 Hz, de préférence encore inférieure à 40 Hz. Une telle fréquence de résonance du dispositif de vibration permet de produire des vibrations ayant une force suffisante pour être ressenties à partir de 20Hz. En particulier, une telle fréquence de résonnance permet d’obtenir une bande passante comprise entre 20 Hz et 130 Hz. Des vibrations comprises dans un tel domaine fréquentiel sont notamment particulièrement adaptées à la transmission de vibrations à l’occupant du siège 10.
Par ailleurs, l’aimant permanent 36 et la bobine 34 produisent un champ magnétique supérieur à 2,5 T. Un tel champ magnétique permet une excursion importante de l’aimant permanent 36. Ainsi, la force générée par le dispositif de vibration 24 est ici supérieure à un seuil de force minimale de perception Fmin de l’occupant sur l’ensemble de la bande passante, allant ici de 20 Hz à 130 Hz. On entend par «seuil de force minimale de perception Fmin», la force minimale requise pour que l’occupant du siège 10 perçoive les vibrations produites par le dispositif de vibration. Le seuil de force minimale de perception Fminest ici égal à égal à 3 N.

Claims (8)

  1. Siège (10) de véhicule comportant au moins un dispositif de vibration (24) comprenant un transducteur électroacoustique (24a), caractérisé en ce que le dispositif de vibration (24) présente une masse inférieure ou égale à 130 g.
  2. Siège (10) de véhicule selon la revendication 1, dans lequel le transducteur électroacoustique (24a) comprend un aimant permanent (36), l’aimant permanent (36) étant en néodyme.
  3. Siège (10) de véhicule selon la revendication 2, dans lequel le transducteur électroacoustique (24a) comprend une bobine (34), l’aimant permanent (36) étant au moins en partie reçu à l’intérieur de la bobine (34), la bobine (34) et l’aimant permanent (36) produisant ensemble un champ magnétique supérieur à 2,5 T.
  4. Siège (10) de véhicule selon la revendication 3, dans lequel un déplacement de l’aimant permanent (36), dû au champ magnétique, produit une force supérieure à 3 N.
  5. Siège (10) de véhicule selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le transducteur électroacoustique (24a) comprend un boitier (26) et un aimant permanent (36), l’aimant permanent (36) étant relié au boitier (26) de façon mobile par au moins une suspension (40), la suspension (40) ayant une raideur supérieure à 5000 N.m-1.
  6. Siège (10) de véhicule selon la revendication 5, dans lequel ladite raideur est supérieure à 9 000 N.m-1.
  7. Siège (10) de véhicule selon la revendication 5 ou 6, dans lequel le transducteur électroacoustique (24a) présente une fréquence de résonnance inférieure à 50 Hz.
  8. Siège (10) de véhicule selon l’une quelconque des revendications précédentes, comportant une assise (12) et un dossier (18), le dispositif de vibration (24) étant situé dans l’assise (12) ou dans le dossier (18).
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