WO2013076255A1 - Dispositif de fixation d'un siege sur une structure d'un vehicule et siege comportant un tel dispositif de fixation - Google Patents

Dispositif de fixation d'un siege sur une structure d'un vehicule et siege comportant un tel dispositif de fixation Download PDF

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WO2013076255A1
WO2013076255A1 PCT/EP2012/073487 EP2012073487W WO2013076255A1 WO 2013076255 A1 WO2013076255 A1 WO 2013076255A1 EP 2012073487 W EP2012073487 W EP 2012073487W WO 2013076255 A1 WO2013076255 A1 WO 2013076255A1
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WO
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seat
axis
connecting element
extensible
vehicle
Prior art date
Application number
PCT/EP2012/073487
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English (en)
Inventor
Lionel LUSSAN
Original Assignee
Eads Sogerma
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Publication date
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60N—SEATS SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLES; VEHICLE PASSENGER ACCOMMODATION NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60N2/00—Seats specially adapted for vehicles; Arrangement or mounting of seats in vehicles
    • B60N2/005—Arrangement or mounting of seats in vehicles, e.g. dismountable auxiliary seats
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64D—EQUIPMENT FOR FITTING IN OR TO AIRCRAFT; FLIGHT SUITS; PARACHUTES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF POWER PLANTS OR PROPULSION TRANSMISSIONS IN AIRCRAFT
    • B64D11/00—Passenger or crew accommodation; Flight-deck installations not otherwise provided for
    • B64D11/06—Arrangements of seats, or adaptations or details specially adapted for aircraft seats
    • B64D11/0696—Means for fastening seats to floors, e.g. to floor rails
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64D—EQUIPMENT FOR FITTING IN OR TO AIRCRAFT; FLIGHT SUITS; PARACHUTES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF POWER PLANTS OR PROPULSION TRANSMISSIONS IN AIRCRAFT
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    • B64D25/00—Emergency apparatus or devices, not otherwise provided for
    • B64D25/02—Supports or holding means for living bodies
    • B64D25/04—Seat modifications

Definitions

  • the present invention belongs to the field seats to be used on board moving vehicles.
  • the invention relates to a seat provided with a device for fixing the seat on the structure of a vehicle, such as an aircraft floor, capable of deformations.
  • the seats In the case for example of aircraft or land vehicles, trains, coaches, the seats must ensure the safety of people in case of shocks by ensuring the maintenance of the occupant of the seat.
  • This maintenance not only imposes that the occupant of the seat is itself maintained on its seat but also that the seat structure resists impact and that the seat itself does not detach from the vehicle structure especially at the level of fixations that solidify it to this structure.
  • Such standards such as for example the CS and FAR standards issued by the aircraft certification authorities, define on the one hand the acceleration to which a passenger is likely to be subjected in the critical conditions of a crash case, but also impose constraints to demonstrate seat compliance with the requirements of the standards.
  • the seat must withstand not only in the case of an acceleration corresponding to a case of crash (dynamic 16g forward, 14g dynamic down) but in besides this resistance must be ensured with a twisting side corresponding to a deformation of the structure of the aircraft on which is fixed the seat.
  • Figure 1 extracted from this document shows that for a seat 10 fixed on two fastening lines 20, 30 at the floor of the cabin of an aircraft, it must be considered simultaneously to represent the deformation of the structure of the aircraft that one of the fastening lines 10 is subjected to twisting at a roll angle ⁇ about a longitudinal direction corresponding to the direction of movement of the vehicle and that the other fastening line 20 is deflected in the vertical longitudinal plane of a given pitch angle ⁇ .
  • This deformation is globally referred to as twisting of the structure.
  • the fastening lines on many aircraft models are materialized by fastening rails that adjust the position of the seats, fixed by means of two fasteners on each rail per seat or block of seats, in a cabin according to the desired configuration of the cabin.
  • the fasteners are directly taken on the structure of the aircraft without using a rail.
  • FIG. 1 also illustrates the consequences of twisting of the structure, of the floor in the illustrated case, on the deformation of the seat and its structure by illustrating the seat in a normal form 10 (a) before twisting and deformed 10 (b) after twisting floor.
  • a first solution generally used to meet the requirements of the standard is to design the seat structure so that it maintains the necessary strength after suffering the deformations imposed by twisting of the floor.
  • Another simpler solution to implement is to fix the seat or the seat block by three attachment points which allows, by fitting on suitable joints, to free the structure of the seat vis-a-vis deformations of the floor.
  • the present invention proposes to fix a seat to a structure of a vehicle by two lines comprising at least two fasteners each without the disadvantages of the prior art with respect to the constraints imposed by the standards in case of deformation structures on which the seat is fixed.
  • the seat which may be a group of seats carried by the same structure, intended to be fixed to the structure of a vehicle by at least four attachment points, is such that at least one of the attachment points comprises an element extensible connecting link ensuring the transmission of forces between a main structure of the seat and the vehicle structure when the seat is fixed to said vehicle structure.
  • the main structure of the seat is linked to the vehicle structure by all the attachment points despite a deformation of the vehicle structure which induces the displacement of one of the points of the structure at a point of attachment relative to the other three points and in this situation the efforts, in particular consequence of acceleration to which the vehicle is subjected, are transmitted from the seat to the structure by the set of fasteners.
  • the extensible connecting element in the first position transmits the forces between the main structure of the seat and the vehicle structure
  • the extensible connecting element is maintained in the first position by a fuse element.
  • This fuse element is destroyed in case of deformation of the vehicle structure by the forces induced by this deformation given sufficient rigidity of the main structure of the seat so that the extensible connecting element is able to take the second position.
  • the extensible connecting element comprises a locking device in the second position when the extensible connecting element is in the second position.
  • the extensible link element is able to transmit forces, in particular the acceleration forces in the event of a crash, in this second position, even if these efforts tend to bring the extensible link element the first position in the absence of blocking in the second position.
  • the extensible connecting element of the seat comprises a guide groove of a fixed plate hinged by the axis structure, in which is guided the seat axis, or conversely a fixed plate articulated by the seat axis and in the groove of which is guided the axis structure.
  • the plate ensures the transfer of forces when the seat axis and the structure axis are immobilized relative to the plate being abutted in the groove, for example to one end of the groove, and or being fixed to the plate .
  • the groove comprises at least a second section extending a main section so that in the second position of the extensible connecting element, the seat axis or the structure axis guided by the groove is blocked by buttressing the plate on said seat axis or said axis structure in the second section.
  • the groove comprises a plurality of secondary sections defining different lengths of extension of the extensible connecting element making it possible to ensure the transfer of forces for different values of deformation of the structure of the vehicle.
  • the groove comprises at least one rack cooperating with a pawl of the seat axis, or a ratchet of the axis structure along the movable axis in the groove.
  • the extensible connecting element comprises a fixed connecting rod articulated at a first end on the seat axis and at a second end on the structural axis, said connecting rod comprising mainly two rods hinged together at a connecting axis, the links forming an angle in the first position of the extensible connecting element, the links being substantially aligned in the second position of the extensible connecting element so as to increase a distance between the seat axis and the structure axis relative to the first position.
  • the rod has a locking device of the connecting rod when the rods are in the second position.
  • the locking device comprises a slider arranged on one of the links when the extensible connecting element is in the first position and arranged in part on each of the links when the element of Extensible connection is in the second position so that the links are immobilized relative to each other.
  • the slider moves automatically when the links are substantially aligned by the action of a spring or other elastic member which pushes the slider on a stop to immobilize the slider in the desired position.
  • the fuse element is for example a pin passing through an axis of the extensible connecting element which allows the extension of the element extensible linkage when said pin has been sheared.
  • Such a pin has the advantage of setting by design precisely the level of effort leading to the destruction of the pin.
  • the seat advantageously comprises an extensible connecting element on each of the two attachments located furthest forward by relative to the seat or on each of the two most rearward fasteners relative to the seat or on each of the two fasteners located on the same side of the seat.
  • the necessary rigidity of the main structure of the seat is provided by a platinum intermediate connecting the seat to the vehicle structure, the intermediate plate incorporating all fasteners, extensible or non-extensible, the seat to the vehicle structure.
  • the rest of the main structure of the seat which is also fixed on the intermediate plate can be dimensioned without taking into account the twisting requirements of the vehicle structure, for example a cabin floor.
  • the interposition of a plate can absorb the deformations of the floor without introducing stress in the seat structure and without prejudice to the transmissions of the efforts between the seat and the structure of the vehicle.
  • the invention also relates to an extensible connecting element for a seat of the invention.
  • Such an extensible connecting element for fixing a seat to a structure of a vehicle, such as an aircraft, comprises:
  • fusible means holding the expandable link member in a first position in which the seat axis and the structural axis are in a close position;
  • locking means holding the extensible connecting element in a second position in which the seat axis and the structure axis are in a position remote from each other; in the first position;
  • the connecting element being adapted in the second position to transmit forces between the seat axis and the structure axis.
  • Figure 1 a schematic view of a seat attached to a floor before and after deformation of the floor structure according to aeronautical certification standards;
  • FIG. 2a and 2b a schematic representation of a connecting element according to the invention at a level of attachment between the seat structure and the structure supporting the seat, before deformation of the support structure Figure 2a and after the deformation of the support structure Figure 2b;
  • FIGS. 3a and 3b an illustration of the operation of the seat in two cases of symmetrical twisting in pitch of the same line of fasteners with a value ⁇ to be stitched of the support structure, FIG. 3a, and of a value ⁇ to pitch up the support structure, FIG. 3b;
  • Figure 4 a variant of the connecting element of Figures 2;
  • Figure 5 an embodiment of rack link member
  • FIGS. 6a and 6b show an embodiment of the connecting element with an articulated connecting rod, in undeformed support structure position, FIG. 6a, and in deformed support structure position, FIG. 6b.
  • a seat 10 comprises on the one hand a main seat structure 11 and on the other hand a device for compensating the deformations of a structure to which the seat is fixed.
  • seat in the context of the present description must be understood in a broad sense as any equipment of a vehicle on which a person transported sits, in particular seats of the chair type, of the type chair or type of bench or grouping of several seats are included in the seats considered.
  • the seat 10 is fixed, as illustrated in FIG. 1, to a structure of a vehicle, the parts of which correspond to rails 20, 30 forming part of the structure of a floor, by four fixing points 21, 22 , 31, 32 of the seat which transmit the forces between the seat and the structure of the vehicle.
  • the structure is a floor and this example which will be used in the following description is not limiting.
  • the fastening points are distributed twice 21, 22 on a right rail 20 and two 31, 32 on a left rail 30.
  • the attachment points are further offset in a longitudinal direction along a length of each rail so as to determine a front attachment point 21, 31 and a rear attachment point 22, 32 for each rail 20, 30.
  • the compensation device comprises at least one extensible connecting element 40 arranged to compensate for the deformation of the floor at at least one fixation of the seat while ensuring the transmission of forces between the main structure 11 of the seat and the structure of the seat. deformed floor after twisting.
  • the seat structure must withstand the efforts related to accelerations of the crash case, for example of an aircraft, after the vehicle structure, the aircraft in the example, has been deformed.
  • the efforts in question are transmitted from the seat, whose mass and that of its occupant are subject to acceleration, to the vehicle structure by walking through the fasteners that maintain the seat to the vehicle structure.
  • the connecting element 40 comprises a plate 41, integral with a structural axis 42 connected to the floor structure so as to allow a rotational movement of said plate around of said axis structure.
  • the plate 40 further comprises a groove 43 in which moves, by sliding along said groove with a minimum clearance, a seat axis 44, for example a roller or a pad, integral with the main structure 11 of the seat.
  • a seat axis 44 for example a roller or a pad
  • the seat axis 44 is above the structure axis 42 and in a position close to said floor axis.
  • the seat axis 44 is at an upper end of the groove 43 corresponding to the end of the groove opposite the lower end.
  • the seat axis 44 is above the floor axis 42 and in a position remote from said floor axis compared to the first solution.
  • the groove 43 comprises a first section 431, substantially rectilinear from the lower end, whose length corresponds to substantially at an extension length Le, and has a second section 432 on the side of the upper end, said second section and the first section 431 forming an angle such that when the seat axis 44 is located in the second section 432 it is formed an arching which prevents said seat axis from moving towards the lower end of the groove 43 under the effect of forces applied to the seat 10.
  • the extension length Le substantially corresponds to the theoretical relative displacement between the seat axis 44 and the structural axis 42 during the application of the twisting of the floor and when the seat structure and the floor structure retain their relative positions at the three levels. other fixing points.
  • the seat axis 44 is able to move in the groove 43 between the two ends of said groove despite the angle formed by the two sections 431, 432 due to the mounting of the movable plate 41 in rotation around the structure axis 42, it being understood that the orientation of said floor axis allows the rotation of the plate in the plane of the groove 43, plane defined by the two directions of the sections 431, 432.
  • the seat axis 44 is immobilized in the first position in the groove 43 relative to the plate 41 by means of a fuse element 45, such as a pin passing through the seat axis 44 and the plate 41, of which a break in shear releases the seat axis 44 which becomes able to move in the groove 43.
  • a fuse element 45 such as a pin passing through the seat axis 44 and the plate 41, of which a break in shear releases the seat axis 44 which becomes able to move in the groove 43.
  • a spring element 46 exerts on the plate 41 a force tending to drive said plate in rotation about the floor axis 42 in a direction favoring engagement and maintenance of the seat axis 44 in the second section 432 of the throat .
  • Such a spring member 46 is for example, as shown in Figures 2a and 2b, a needle 461 pushed against the plate 41 by a spring 462 in compression and bearing on the main structure 11 of the seat.
  • the seat functions, in consideration of the first embodiment which has just been described, as follows for a seat 10 fixed to the rails 20, 30 of a floor structure by four fixing points 21, 22, 31, 32 .
  • One of the attachment points, the left front attachment point 31 in the example illustrated in FIG. 3a, comprises an extensible connecting element 40.
  • the other attachment points 21, 22 and 32 are fixed in a conventional manner by means rigid in translation but having degrees of freedom in rotation, for example by means of ball joints, able to allow the angular deformations of the floor imposed by the case in point.
  • the standards in force provides that after deformation, one of the rails, the right rail 20 in the illustrated example, is rotated in roll about its longitudinal axis by a roll angle ⁇ of ten degrees (left or right), and that the other rail, the left rail 30 in the example, is inclined in pitch relative to the initial plane of the rails by pitch angle ⁇ also by ten degrees to stitch or pitch, to stitch around the rear attachment on the rail considered in the illustrated case.
  • the seat axis 44 abuts the lower end of the groove 43.
  • the fuse element 45 maintains the seat axis 44 in this position as long as the said fuse element was not destroyed.
  • the fuse element 45 is chosen not to be destroyed for normal efforts of use of the seat 10 so that the associated fixing point comprising the connecting element 40 in the first position behaves like a point of contact. conventional fastener and takes part of the efforts to walk between the seat 10 and the floor.
  • the seat axis 44 is at the second section 432 of the groove in which it is engaged by the shape of the groove 43 and if necessary by the spring element 46 which pivots the plate 41 about the axis structure 42.
  • the seat axis 44 When the seat axis 44 is engaged in the second section 432 of the groove, it is held by buttressing the plate 41 and by the spring element 46 which avoids undesired displacement of said plate, for example under the local acceleration effect as elastic returns during the deformation of the floor, and the plate 41 is able, by a dimensioning adapted to its structure, in the second position of the extensible connecting element 40, to transmit the forces in the same way as the other fasteners of the seat, without the main structure 11 of the seat has been deformed by the relative movement of the fasteners on the rails 20, 30.
  • connection of the guide plate to the floor is made to accept, without introducing torsional forces, angular deviations at least equal to those expected in roll, here more or at least ten degrees, for example by means of a ball joint connection between the plate 41 and the floor axis 42.
  • FIG. 4 illustrates an alternative embodiment of the extensible link element 40 described in a first mode.
  • the groove 43 of the plate 41 comprises in addition to the first substantially vertical section 431, a plurality of second sections 432, 432a, 432b offset in height relative to each other so that the seat axis 44 can be found in one or the other of the second sections as a function of the amplitude of the deformation of the support on which the seat 10 is fixed.
  • the seat axis is maintained by an element fuse 45 outside a deformation sufficient to trigger the operation of the extensible connecting element 40, and the seat axis 44 is blocked by jamming at the second throat section in which it is engaged, possibly assisted by a spring element, not shown, acting on the plate 41 and bearing on the main structure 11 of the seat.
  • the seat 10 is able to take a locked position for the passage of efforts to the floor for different twisting value of the floor.
  • a plate 51 fixed to the floor structure on which the seat 10 is fixed by the structure axis 42, comprises a substantially vertical groove 53 having on one at less of its edges a rack 52.
  • the rack 52 comprises a plurality of teeth 521 having an asymmetrical profile to cooperate with a seat axis in the form of a pawl 54 integral with the main structure 11 of the seat.
  • the profile of the teeth 521 and the shape of the pawl 54 allow, in combination with a degree of freedom in rotation of the plate 51 about the floor axis 42, said pawl to slide easily up the rack 52 and contrario d prohibit the sliding of said pawl downwards of said rack.
  • the pawl 54 is secured in an initial position to the plate 51 by a fuse element 45 and the rack is applied to the pawl as far as necessary by a spring element, not shown in FIG.
  • the seat 10 is able to take a locked position for the passage of forces to the floor for different twist value of the floor.
  • a height of the connecting element 40 is conditioned by the amplitude Le of the relative displacement of the structure and the seat at the point of attachment.
  • the embodiment of the extensible connecting element 40 shown in FIGS. 6a and 6b implements a connecting rod 61 in two articulated parts.
  • the connecting rod 61 comprises a lower link 61a and an upper link 61b.
  • the lower link 61a is hinged to a lower end of the connecting rod 61 on the floor structure by a structure axis 62.
  • the upper link 61b is articulated at an upper end of the connecting rod 61, opposite to the lower end of said link, on the main structure 11 of the seat by a seat axis 64.
  • the lower link 61a and upper 61b are hinged together by a junction axis 67.
  • the floor axis 62, the seat axis 64 and the junction axis 67 are further substantially parallel so that the rod 61 is articulated in a substantially vertical plane.
  • the structural axis and the seat axis are in a close position in the first position and in a position remote in the second position because of the alignment of the links in the latter position. .
  • the locking element 63 is for example a slider which is situated on a body of one of the links in the first position, for example the upper link 61b as illustrated in FIG. 6a, and which is situated partly on the body of the upper link 6b and on a body of the lower link 6a in the second position so that it is no longer possible for the links to undergo a relative rotational movement about the junction axis 67.
  • the slide is associated with a locking spring element 66 which, when the rods are in the second position, pushes the slide against a stop 68 of the lower link 61a.
  • the extensible connecting element 40 is not deformed substantially under ordinary seat operating forces and is only triggered in cases of twisting of the floor structure. on which the seat is fixed.
  • the fuse means is a pin 65 which immobilizes the articulation between the links at the junction axis 67 and which is sheared when the tensile forces on the ends of the connecting rod 61 exceeds a predefined threshold.
  • the seat of the invention and in particular the extensible connecting elements can be the object of alternative embodiment without calling into question the principle of the invention, in particular for the realization of the fuse functions to release the extensible connecting element of the first position not relaxed and or to provide a form of irreversibility of the movement between the first position and the second position under the effect of efforts to be transmitted between the seat and the vehicle structure.
  • the plate of the first three embodiments described can be fixed to the main structure of the seat and hinged at the seat axis, the structure axis is then guided in the groove whose shape is adapted.
  • the extensible connecting elements 40 make it possible to produce a seat whose main structure is fixed to a structure, floor or the like, by at least four fasteners and which can be made with great rigidity without need to take into account deformations of the structure to which the seat is fixed.
  • the seat is fixed rigidly to the vehicle structure in the various twist hypotheses of FIG. said structure of the vehicle.
  • Each extensible linkage member 40 is locked in a normal operating position by a fuse element which releases the extension of the link member associated with the attachment point of the seat which is subjected to sufficient force in the direction or element Extensible link has an extension.
  • the blocking of the extensible connecting element in the relaxed position allows the fastener associated with said extensible connecting element to participate with the other three fasteners in withstanding the forces of the load case considered, without the main structure of the seat having was substantially deformed during twisting of the structure on which the seat is fixed.
  • the main structure 11 of said seat comprises a relatively rigid intermediate plate on which are arranged the extensible or conventional fastening elements connected to the vehicle structure.
  • the intermediate plate guaranteed by sufficient rigidity that one of the extensible connecting elements will be triggered in case of sufficient kinking of the vehicle structure and this regardless of the rigidity of the rest of the main structure of the seat which may have less rigidity.
  • the invention is also likely to be implemented for seats that are not only fixed to the floor. For example some fixations can be taken on a side wall against which is placed a seat as provided in the standard AC25-562 already cited which illustrates this situation ( Figure 9-4 of version 1B of 1/10/2006 of this standard) .
  • the skilled person will adapt without difficulty the principles presented in this case of installation of a seat.
  • the invention makes it possible to make seats of a simpler structure to be defined and manufactured which meet the standards of resistance to the crash forces of vehicles, in particular aircraft, which makes it necessary to take into account the deformations of the structures on which the seats are fixed.
  • the same seat model can be, without questioning the definition of its structure, adapted to different deformation conditions of the structure to which said seat is fixed.
  • the invention makes it possible to fix a seat having a very rigid main structure which should be isolated from deformations of the structure on which the seat is fixed.

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Abstract

Un siège fixé à une structure d'un véhicule par au moins quatre points de fixation, comporte sur au moins une des fixations un élément de liaison extensible (40) qui transmet les efforts entre la structure principale (11) du siège et la structure du véhicule. L'élément de liaison extensible (40) comportant : - une première position dans laquelle un axe structure (62), fixant l'élément de liaison extensible (40) à la structure du véhicule, est dans une position rapprochée d'un axe siège (64), fixant l'élément de liaison extensible (40) à la structure principale (11) du siège; - une seconde position dans laquelle l'axe structure (62) est dans une position éloignée de l'axe siège (64) et dans laquelle l'élément de liaison extensible (40) est apte à transmettre des efforts entre l'axe structure (62) et l'axe siège (64).

Description

DISPOSITIF DE FIXATION D'UN SIÈGE SUR UNE STRUCTURE D'UN VEHICULE ET SIÈGE COMPORTANT UN TEL DISPOSITIF DE FIXATION
La présente invention appartient au domaine sièges devant être utilisés à bord des véhicules en déplacement.
Plus particulièrement l'invention concerne un siège muni d'un dispositif pour fixer le siège sur la structure d'un véhicule, tel qu'un plancher d'aéronef, susceptible de déformations.
Pour le transport des personnes à bord des véhicules les personnes, passagers ou autres personnels, sont le plus souvent installées sur des sièges.
Dans le cas par exemple des aéronefs ou des véhicules terrestres, trains, autocars, les sièges doivent assurer la sécurité des personnes en cas de chocs en assurant le maintien de l'occupant du siège.
Ce maintien impose non seulement que l'occupant du siège soit lui-même maintenu sur son siège mais également que la structure du siège résiste au choc et que le siège lui-même ne se détache pas de la structure du véhicule en particulier au niveau des fixations qui le solidarisent à cette structure.
Dans la plupart des catégories de véhicules, des normes sont édictées qui définissent les contraintes auxquelles des sièges sont susceptibles d'être soumis et auxquelles les sièges doivent résister pour assurer le maintient du passager et du siège à sa position.
De telles normes, comme par exemple les normes CS et FAR éditées par les autorités de certification des aéronefs, définissent d'une part les accélérations auxquelles un passager est susceptible d'être soumis dans les conditions critiques d'un cas de crash, mais également imposent des contraintes de démonstration de la conformité des sièges aux exigences des normes.
Parmi les contraintes imposées aux sièges d'aéronef suivant les normes en vigueur, le siège doit résister non seulement dans le cas d'une accélération correspondant à un cas de crash (16g dynamique vers l'avant, 14g dynamique vers le bas) mais en outre cette résistance doit être assurée avec un vrillage latéral correspondant à une déformation de la structure de l'aéronef sur laquelle est fixé le siège.
Il est donc nécessaire que la structure du siège occupé par un passager et ses fixations résistent aux efforts générés par les accélérations des différents cas de chargement considérés après avoir été déformé du fait des déformations de la structure du véhicule.
Ces exigences sont particulièrement contraignantes pour le concepteur de sièges.
Dans le domaine aéronautique, le document « Advisory Circular 25.562 » détaille les conditions des essais auxquels doivent être soumis les sièges pour satisfaire les exigences de la norme.
La figure 1 extraite de ce document montre que pour un siège 10 fixé sur deux lignes de fixation 20, 30 au niveau du plancher de la cabine d'un avion, il doit être considéré simultanément pour représenter la déformation de la structure de l'avion que l'une des lignes de fixation 10 est soumise à un vrillage suivant un angle de roulis Ψ autour d'une direction longitudinale correspondant au sens de déplacement du véhicule et que l'autre ligne de fixation 20 est déviée dans le plan vertical longitudinal d'un angle de tangage Θ donné. Cette déformation est désignée de manière globale comme un vrillage de la structure.
Comme dans le cas illustré sur la figure 1, les lignes de fixation sur de nombreux modèles d'aéronefs sont matérialisées par des rails de fixations qui permettent d'ajuster la position des sièges, fixés au moyen de deux fixations sur chaque rail par siège ou bloc de sièges, dans une cabine en fonction de la configuration souhaitée de la cabine. Dans certains montages, les fixations sont directement reprises sur la structure de l'aéronef sans utiliser de rail.
La figure 1 illustre également les conséquences du vrillage de la structure, du plancher dans le cas illustré, sur la déformation du siège et de sa structure en illustrant le siège dans une forme normale 10(a) avant vrillage plancher et déformé 10(b) après vrillage plancher.
Une première solution généralement utilisée pour répondre aux exigences de la norme consiste à concevoir la structure du siège pour que celle-ci conserve la résistance nécessaire après avoir subi les déformations imposées par le vrillage du plancher.
Dans ce cas, des études sont nécessaires pour tenir compte des déformations plastiques imposées à la structure du siège et des raideurs obtenues après déformation ainsi que du comportement des équipements fixés aux sièges, par exemple des équipement de confort ou de sécurité, qui ne doivent pas se détacher lors des accélérations.
Ces études s'avèrent coûteuses à réaliser en raison de leur complexité et des essais de validation généralement nécessaires et les sièges ainsi conçus sont relativement lourds et complexes, donc coûteux, à réaliser.
Une autre solution plus simple à mettre en œuvre consiste à fixer le siège ou le bloc de siège par trois points de fixation ce qui permet, par un montage sur rotules adapté, d'affranchir la structure du siège vis à vis des déformations du plancher.
Cette solution a cependant l'inconvénient de nécessiter de passer des efforts plus élevés au niveau de chaque fixation et conduit en pratique à devoir disposer dans une cabine de trois rails de fixation là où la solution la plus conventionnelle n'en nécessite que deux.
La présente invention propose de fixer un siège à une structure d'un véhicule par deux lignes comportant au moins deux fixations chacune sans présenter les inconvénients de l'art antérieur vis à vis des contraintes imposées par les normes en cas de déformation des structures sur lesquelles est fixé le siège.
Le siège, qui peut être un groupe de sièges porté par une même structure, destiné à être fixé à la structure d'un véhicule par au moins quatre points de fixation, est tel que l'un au moins des points de fixation comporte un élément de liaison extensible assurant la transmission d'efforts entre une structure principale du siège et la structure du véhicule lorsque le siège est fixé à ladite structure du véhicule.
L'élément de liaison extensible se caractérise par :
une première position dans laquelle un axe structure, par lequel l'élément de liaison extensible est fixé à la structure du véhicule lorsque le siège est fixé à la structure du véhicule, est dans une position rapprochée d'un axe siège, par lequel l'élément de liaison extensible est fixé à la structure principale du siège ;
une seconde position dans laquelle l'axe structure est dans une position éloignée de l'axe siège et dans laquelle l'élément de liaison extensible est adapté pour transmettre des efforts entre l'axe structure et l'axe siège.
Ainsi la structure principale du siège se trouve lié à la structure du véhicule par l'ensemble des points de fixation malgré une déformation de la structure du véhicule qui induit le déplacement d'un des points de la structure au niveau d'un point de fixation par rapport au trois autres points et dans cette situation les efforts, en particulier conséquence d'accélérations auxquelles est soumis le véhicule, sont transmis du siège à la structure par l'ensemble des fixations.
Pour qu'en absence de déformation de la structure du véhicule, l'élément de liaison extensible dans la première position transmette les efforts entre la structure principale du siège et la structure du véhicule, l'élément de liaison extensible est maintenu dans la première position par un élément fusible. Cet élément fusible est détruit en cas de déformation de la structure du véhicule par les forces induites par cette déformation compte tenu d'une rigidité suffisante de la structure principale du siège de sorte que l'élément de liaison extensible est en mesure de prendre la seconde position.
Pour assurer une forme d'irréversibilité du passage de la première position à la seconde position de l'élément de liaison extensible, l'élément de liaison extensible comporte un dispositif de blocage dans la seconde position lorsque l'élément de liaison extensible est dans la seconde position. Ainsi l'élément de liaison extensible est en mesure de transmettre des efforts, en particulier les efforts d'accélération en cas de crash, dans cette seconde position y compris dans le cas où ces efforts auraient tendance à ramener l'élément de liaison extensible dans la première position en absence de blocage dans la seconde position.
Dans une forme de réalisation, l'élément de liaison extensible du siège comporte gorge de guidage d'une platine fixée articulée par l'axe structure, dans laquelle est guidé l'axe siège, ou bien inversement d'une platine fixée articulée par l'axe siège et dans la gorge de laquelle est guidé l'axe structure.
Ainsi la platine assure le transfert des efforts lorsque l'axe siège et l'axe structure sont immobilisés par rapport à la platine en étant en butée dans la gorge, par exemple vers une extrémité de la gorge, et ou en étant fixé à la platine.
Pour assurer l'immobilisation de l'axe siège ou de l'axe structure pouvant se déplacer dans la gorge de la platine, par exemple la gorge comporte au moins un second tronçon prolongeant un tronçon principale de sorte que dans la seconde position de l'élément de liaison extensible, l'axe siège ou l'axe structure guidé par la gorge est bloqué par arc-boutement de la platine sur ledit axe siège ou ledit axe structure dans le second tronçon.
Dans un mode de réalisation, la gorge comporte plusieurs tronçons secondaires déterminant des longueurs d'extension différentes de l'élément de liaison extensible permettant d'assurer le transfert d'efforts pour différentes valeurs de déformation de la structure du véhicule.
Dans une autre solution pour assurer l'immobilisation de l'axe siège ou de l'axe structure pouvant se déplacer dans la gorge de la platine, la gorge comporte au moins une crémaillère coopérant avec un cliquet de l'axe siège, ou un cliquet de l'axe structure suivant l'axe mobile dans la gorge.
Dans une autre forme de réalisation de l'élément de liaison extensible, l'élément de liaison extensible comporte une bielle fixée articulée à une première extrémité sur l'axe siège et à une seconde extrémité sur l'axe structure, ladite bielle comportant principalement deux biellettes articulées entre elles au niveau d'un axe de liaisons, les biellettes formant un angle dans la première position de l'élément de liaison extensible, les biellettes étant sensiblement alignées dans la seconde position de l'élément de liaison extensible de sorte à augmenter une distance entre l'axe siège et l'axe structure par rapport à la première position.
Une telle solution à biellettes articulées permet de réaliser un élément de liaison extensible de dimensions plus compacte en hauteur et donc moins saillantes au dessus de la structure du véhicule, ce qui peut présenter des avantages d'installation en particulier pour les sièges ayant des applications commerciale.
Pour éviter que la bielle, articulée, ne se replie depuis la seconde position vers la première position, la bielle comporte un dispositif de verrouillage de la bielle lorsque les biellettes sont dans la seconde position.
Dans une forme de réalisation du dispositif de verrouillage de la bielle, le dispositif de verrouillage comporte un coulisseau agencé sur une des biellettes lorsque l'élément de liaison extensible est dans la première position et agencé en partie sur chacune des biellettes lorsque l'élément de liaison extensible est dans la seconde position de sorte que les biellettes se trouvent immobilisées l'une par rapport à l'autre.
Le coulisseau se déplace automatiquement lorsque les biellettes sont sensiblement alignées par l'action d'un ressort ou d'un autre élément élastique qui pousse le coulisseau sur une butée pour immobiliser le coulisseau dans la position souhaitée.
Lorsqu'un élément fusible est mis en œuvre pour immobiliser l'élément de liaison extensible dans la première position, l'élément fusible est par exemple une goupille traversant un axe de l'élément de liaison extensible qui autorise l'extension de l'élément de liaison extensible lorsque ladite goupille a été cisaillée.
Une telle goupille présente l'avantage de fixer par conception de manière précise le niveau d'effort conduisant à la destruction de la goupille.
Pour prendre en compte les différentes déformations possibles de la structure du véhicule sur laquelle est fixé le siège, en particulier le sens du vrillage imposé par les normes, le siège comporte avantageusement un élément de liaison extensible sur chacune des deux fixations situées les plus avant par rapport au siège ou sur chacune des deux fixations situées les plus arrières par rapport au siège ou encore sur chacune des deux fixations situées sur un même côté du siège.
Pour assurer le déclenchement de l'élément de liaison extensible, en particulier la destruction de l'élément fusible, lorsque la structure du véhicule se déforme, la rigidité nécessaire de la structure principale du siège, dans le cas où celle-ci n'est pas intrinsèquement suffisante, est assurée par une platine intermédiaire de liaison du siège à la structure du véhicule, la platine intermédiaire incorporant tous les dispositifs de fixation, extensible ou non extensible, du siège à la structure du véhicule.
Dans cette solution le reste de la structure principale du siège qui est également fixé sur la platine intermédiaire peut être dimensionnée sans prendre en compte les exigences de vrillage de la structure du véhicule, par exemple un plancher de cabine.
Cette solution permet donc également d'adapter aux normes actuelles à moindres pénalités des sièges existants répondant aux exigences de la norme avant que les conditions de déformation de la structure du véhicule ne soient applicables.
En particulier, lorsque la structure originelle du siège est trop rigide pour supporter des déformations du plancher, l'interposition d'une platine permet d'absorber les déformations du plancher sans introduire de contrainte dans la structure du siège et sans préjudice de la transmissions des efforts entre le siège et la structure du véhicule.
L'invention concerne également un élément de liaison extensible pour un siège de l'invention.
Un tel élément de liaison extensible pour fixer un siège à une structure d'un véhicule, tel qu'un aéronef, comporte :
un axe structure, par lequel l'élément de liaison extensible est destiné à être fixé à une structure d'un véhicule lorsque le siège est fixé à la structure du véhicule ;
un axe siège par lequel l'élément de liaison extensible est destiné à être fixé à une structure principale du siège auquel il est destiné ;
des moyens fusibles maintenant l'élément de liaison extensible dans une première position dans laquelle l'axe siège et l'axe structure sont dans une position rapprochée ;
- des moyens de verrouillage maintenant l'élément de liaison extensible dans une seconde position dans laquelle l'axe siège et l'axe structure sont dans une position éloignée par rapport à la première position ;
l'élément de liaison étant apte dans la seconde position à transmettre des efforts entre l'axe siège et l'axe structure. La description de différents modes de réalisation de l'invention est faite en référence aux figures qui représentent :
Figure 1 : une vue schématique d'un siège fixé à un plancher avant et après déformation de la structure du plancher suivant les normes aéronautiques de certification ;
Figures 2a et 2b : une représentation schématique d'un élément de liaison suivant l'invention au niveau d'une fixation entre la structure du siège et la structure supportant le siège, avant déformation de la structure support figure 2a et après la déformation de la structure support figure 2b ;
figures 3a et 3b : une illustration du fonctionnement du siège dans deux cas de vrillage symétrique en tangage d'une même ligne de fixations d'une valeur Θ à piquer de la structure support, figure 3a, et d'une valeur Θ à cabrer de la structure support, figure 3b ;
figure 4 : une variante de l'élément de liaison des figures 2 ;
figure 5 : un mode de réalisation d'élément de liaison à crémaillère ;
figures 6a et 6b : un mode de réalisation de l'élément de liaison à bielle articulée, en position structure support non déformée, figure 6a, et en position structure support déformée, figure 6b.
Un siège 10 comporte d'une part une structure principale 11 de siège et d'autre part un dispositif de compensation des déformations d'une structure auquel le siège est fixé.
Le terme « siège » doit, dans le cadre de la présente description, être compris au sens large comme tout équipement d'un véhicule sur lequel une personne transportée est assise, en particulier des sièges du type chaise, du type fauteuil ou du type banquettes ou groupement de plusieurs sièges sont inclus dans les sièges considérés.
Sauf évidences ou indications contraires lorsqu'il sera question d'efforts dans la description à suivre il devra être compris qu'il s'agit des efforts maximaux d'un cas de charge pour lesquels le siège doit être conçu et testé.
Le siège 10 est fixé, comme illustré sur la figure 1, à une structure d'un véhicule, dont les parties représentées correspondent à des rails 20, 30 faisant partie de la structure d'un plancher, par quatre points de fixation 21, 22, 31, 32 du siège qui transmettent les efforts entre le siège et la structure du véhicule.
Dans le cas illustré la structure est un plancher et cet exemple qui sera utilisé dans la suite de la description n'est pas limitatif.
De manière conventionnelle, les points de fixation sont répartis deux 21, 22 sur un rail droit 20 et deux 31, 32 sur un rail gauche 30.
Les points de fixation sont en outre décalés dans un sens longitudinal suivant une longueur de chaque rail de sorte à déterminer un point de fixation avant 21, 31 et un point de fixation arrière 22, 32 pour chaque rail 20, 30.
Il ne sera pas détaillé ici la conception et le dimensionnement structural de la structure principale 11 du siège.
Une telle conception est à la portée de l'homme du métier qui conçoit des sièges pour véhicule. La conception de la structure principale 11 du siège de l'invention est en outre simplifiée du fait que ladite structure principale est conçue pour résister aux efforts dues aux accélérations exigées par la norme applicable audit siège sans qu'il soit nécessaire de considérer les déformations de la structure sur laquelle le siège est fixé comme il sera compris de la description détaillée de différents mode de réalisation de l'invention.
Le dispositif de compensation comporte au moins un élément de liaison extensible 40 agencé de sorte à compenser la déformation du plancher au niveau d'au moins une fixation du siège tout en assurant la transmission des efforts entre la structure principale 11 du siège et la structure du plancher déformé après un vrillage. Il doit être compris ici que la structure du siège doit résister aux efforts liés aux accélérations du cas de crash, par exemple d'un aéronef, après que la structure du véhicule, l'aéronef dans l'exemple, ait été déformée. Les efforts en question sont transmis depuis le siège, dont la masse et celle de son occupant sont soumises aux accélérations, vers la structure du véhicule en cheminant par les fixations qui assurent le maintien du siège à la structure du véhicule.
Dans une première forme de réalisation illustrée sur les figures 2a et 2b, l'élément de liaison 40 comporte une platine 41, solidaire d'un axe structure 42 lié à la structure du plancher de sorte à permettre un mouvement de rotation de ladite platine autour dudit axe structure.
La platine 40 comporte en outre une gorge 43 dans laquelle se déplace, par glissement le long de ladite gorge avec un jeu minimum, un axe siège 44, par exemple un galet ou un patin, solidaire de la structure principale 11 du siège.
Dans une première position, illustrée sur la figure 2a, dans laquelle le plancher n'est pas déformé, c'est-à-dire une condition nominale, l'axe siège 44 se trouve dans une première position en butée dans la gorge 43 au niveau d'une extrémité inférieure de ladite gorge.
Dans cette première position et dans la configuration de la platine 40, l'axe siège 44 se trouve au-dessus de l'axe structure 42 et dans une position rapprochée dudit axe plancher.
Dans une seconde position, illustrée sur la figure 2b, dans laquelle la structure du plancher est vrillée en tangage d'un angle Θ pour lequel l'axe structure 42 est descendu au niveau de la fixation considérée par rapport à la première position de la figure 2a, l'axe siège 44 se trouve au niveau d'une extrémité supérieure de la gorge 43 correspondant à l'extrémité de la gorge opposée à l'extrémité inférieure.
Dans cette seconde position et dans la configuration de la platine 40, l'axe siège 44 se trouve au-dessus de l'axe plancher 42 et dans une position éloignée dudit axe plancher comparé à la première solution.
En outre la gorge 43 comporte un premier tronçon 431, sensiblement rectiligne à partir de l'extrémité inférieure, dont la longueur correspond sensiblement à une longueur d'extension Le, et comporte un second tronçon 432 du côté de l'extrémité supérieure, ledit second tronçon et le premier tronçon 431 formant un angle tel que lorsque l'axe siège 44 est situé dans le second tronçon 432 il se forme un arc-boutement qui interdit audit axe siège de se déplacer en direction de l'extrémité inférieure de la gorge 43 sous l'effet de forces appliquées au siège 10.
La longueur d'extension Le correspond sensiblement au déplacement relatif théorique entre l'axe siège 44 et l'axe structure 42 lors de l'application du vrillage du plancher et lorsque la structure siège et la structure plancher conservent leurs positions relatives au niveau des trois autres points de fixation.
On comprend que l'axe siège 44 est en mesure de se déplacer dans la gorge 43 entre les deux extrémités de ladite gorge malgré l'angle formé par les deux tronçons 431, 432 du fait du montage de la platine 41 mobile en rotation autour de l'axe structure 42, étant entendu que l'orientation dudit axe plancher autorise la rotation de la platine dans le plan de la gorge 43, plan défini par les deux directions des tronçons 431, 432.
En outre, l'axe siège 44 est immobilisé dans la première position dans la gorge 43 par rapport à la platine 41 au moyen d'un élément fusible 45, tel qu'une goupille traversant l'axe siège 44 et la platine 41, dont une rupture en cisaillement libère l'axe siège 44 qui devient en mesure de se déplacer dans la gorge 43.
Avantageusement un élément ressort 46 exerce sur la platine 41 une force tendant à entraîner ladite platine en rotation autour de l'axe plancher 42 dans un sens favorisant l'engagement et le maintien de l'axe siège 44 dans le second tronçon 432 de la gorge.
Un tel élément ressort 46 consiste par exemple, comme illustré sur les figures 2a et 2b, en un pointeau 461 poussé contre la platine 41 par un ressort 462 en compression et prenant appui sur la structure principale 11 du siège. Le siège fonctionne, en considération du premier mode de réalisation qui vient d'être décrit, de la manière suivante pour un siège 10 fixé aux rails 20, 30 d'une structure de plancher par quatre points de fixation 21, 22, 31, 32. Un des points d'attache, le point d'attache avant gauche 31 dans l'exemple illustré sur la figure 3a, comporte un élément de liaison extensible 40.
Les autres points d'attache 21, 22 et 32 sont fixés de manière conventionnelle par des moyens rigides en translation mais présentant des degrés de liberté en rotation, par exemple par l'intermédiaire de rotules, aptes à permettre les déformations angulaires du plancher imposés par le cas d'espèce.
Dans l'exemple des aéronefs, les normes en vigueur prévoit qu'après déformation, l'un des rails, le rail droit 20 dans l'exemple illustré, a subit une rotation en roulis autour de son axe longitudinal d'un angle de roulis Ψ de dix degrés (à gauche ou à droite), et que l'autre rail, le rail gauche 30 dans l'exemple, est incliné en tangage par rapport au plan initial des rails d'un angle de tangage Θ également de dix degrés à piquer ou à cabrer, à piquer autour de la fixation arrière sur le rail considéré dans le cas illustré.
Quelle que soit la manière dont les déformations sont réparties, le schéma résultant en terme de déplacement relatif des rails et donc des points de fixation est toujours équivalent à celui représenté sur la figure 3a avant vrillage du plancher, détail al, et après vrillage du plancher, détail a2, ou à une configuration symétrique par rapport à un plan de symétrie vertical longitudinal du siège représentée sur la figure 3b.
Lorsque le plancher n'a subi aucune déformation, l'axe siège 44 est en butée à l'extrémité inférieure de la gorge 43. L'élément fusible 45 maintient l'axe siège 44 dans cette position pour autant que ledit élément fusible n'a pas été détruit. En pratique l'élément fusible 45 est choisi pour ne pas être détruit pour des efforts normaux d'utilisation du siège 10 de sorte que le point de fixation associé comportant l'élément de liaison 40 dans la première position se comporte comme un point d'attache conventionnel et reprend une partie des efforts devant cheminer entre le siège 10 et le plancher.
Lors d'une déformation de la structure du plancher, et du fait de la rigidité de la structure principale 11 du siège, les efforts au niveau des points de fixation dépassent une valeur seuil prédéfinie pour laquelle l'élément fusible 45 est détruit, libérant l'axe siège 44 qui est alors en mesure de se déplacer dans la gorge 43. Le déplacement angulaire en tangage à piquer Θ du rail 30 se traduit au niveau du point de fixation avant 31 comportant l'élément de liaison 40, par rapport au point de fixation arrière 32 situé du même côté du siège, par un abaissement relatif du rail et donc de la platine 40 d'amplitude Le.
Au cours de cet abaissement l'axe siège 44 se déplace dans la gorge 43 vers le haut de ladite gorge en direction de son extrémité supérieure en suivant une trajectoire imposée par la forme de ladite gorge.
Lorsque la déformation correspond à l'inclinaison en tangage de dix degrés du rail, l'axe siège 44 se trouve au niveau du second tronçon 432 de la gorge dans lequel il est engagé par la forme de la gorge 43 et si besoin par l'élément ressort 46 qui fait pivoter la platine 41 autour de l'axe structure 42.
La séquence qui vient d'être décrite correspond au déclenchement de l'élément de liaison extensible.
Lorsque l'axe siège 44 est engagé dans le second tronçon 432 de la gorge, il y est maintenu par arc-boutement de la platine 41 et par l'élément ressort 46 qui évite un déplacement non désiré de ladite platine, par exemple sous l'effet d'accélération locale comme des retours élastiques lors de la déformation du plancher, et la platine 41 est en mesure, par un dimensionnement adapté de sa structure, dans la seconde position de l'élément de liaison extensible 40, de transmettre les efforts au même titre que les autres fixations du siège, sans que la structure principale 11 du siège n'ait été déformé par le déplacement relatif des fixations sur les rails 20, 30.
Comme dans le cas des autres fixations entre le siège et les rails, la liaison de la platine de guidage au plancher est réalisée pour accepter, sans introduire d'efforts de torsion, des déviations angulaires au moins égales à celles attendues en roulis, ici plus ou moins dix degrés, par exemple au moyen d'une liaison par rotule entre la platine 41 et l'axe plancher 42.
Il doit être remarqué que, bien que le plancher puisse se déformer de différente manière, il est toujours possible de considérer que trois des fixations forment un système isostatique et restent liées au plancher sans générer de déformation de la structure principale 11 du siège, sous réserve de montage des fixations au moyen de liaisons rotulées.
Afin de prendre en compte le cas symétrique au cas de déformation plancher illustré sur la figure 3a, c'est-à-dire le cas illustré sur la figure 3b, il est nécessaire d'agencer au moins un second élément de liaison 40 extensible sur le siège 10, le premier et le second éléments étant répartis soit sur les fixations au plancher situées un même côté du siège, soit situées à l'avant du siège comme dans l'agencement préféré de la figure 3b pour un siège orienté vers la direction principale de l'accélération en cas de crash, soit situées à l'arrière.
Seul l'élément de liaison extensible mis en traction du fait du vrillage du plancher prend la seconde position alors que celui mis en compression reste dans la première position.
En pratique, l'homme du métier veillera dans l'agencement des éléments de liaison extensibles à ce que leurs éléments fusibles ne se déclenchent pas sous les forces d'accélération liées aux différents cas de chargement des fixations et qu'un seul des éléments extensibles soit déclenché dans chacun des cas de vrillage plancher envisagés.
La figure 4 illustre une variante de réalisation de l'élément de liaison extensible 40 décrit dans un premier mode.
Dans cette variante, la gorge 43 de la platine 41 comporte outre le premier tronçon 431 sensiblement vertical, une pluralité de seconds tronçons 432, 432a, 432b décalés en hauteur les uns par rapport aux autres de sorte que l'axe siège 44 peut se trouver dans l'un ou l'autre des seconds tronçons en fonction de l'amplitude de la déformation du support sur lequel est fixé le siège 10. Comme dans le cas du premier mode de réalisation décrit, l'axe siège est maintenu par un élément fusible 45 en dehors d'une déformation suffisante pour déclencher le fonctionnement de l'élément de liaison extensible 40, et l'axe siège 44 est bloqué par arc-boutement au niveau du second tronçon de gorge dans lequel il est engagé, éventuellement assisté par un élément ressort, non représenté, agissant sur la platine 41 et prenant appui sur la structure principale 11 du siège.
Dans cette variante de réalisation de l'élément de liaison 40, le siège 10 est en mesure de prendre une position bloquée pour le passage des efforts vers le plancher pour différente valeur de vrillage du plancher.
Dans un autre mode de réalisation de l'élément de liaison 40, une platine 51, fixée à la structure du plancher sur laquelle est fixée le siège 10 par l'axe structure 42, comporte une gorge sensiblement verticale 53 comportant sur l'un au moins de ses bords une crémaillère 52.
La crémaillère 52 comporte une pluralité de dents 521 présentant un profil dissymétrique pour coopérer avec un axe siège ayant la forme d'un cliquet 54 solidaire de la structure principale 11 du siège.
Le profil des dents 521 et la forme du cliquet 54 permettent, en combinaison avec un degré de liberté en rotation de la platine 51 autour de l'axe plancher 42, audit cliquet de coulisser aisément vers le haut de la crémaillère 52 et a contrario d'interdire le glissement dudit cliquet vers le bas de ladite crémaillère.
En outre le cliquet 54 est solidarisé dans une position initiale à la platine 51 par un élément fusible 45 et la crémaillère est appliquée sur le cliquet autant que de besoin par un élément ressort, non représenté sur la figure 5.
Dans ce troisième mode de réalisation de l'élément de liaison 40, de manière similaire au deuxième mode, le siège 10 est en mesure de prendre une position bloquée pour le passage des efforts vers le plancher pour différente valeur de vrillage du plancher.
Dans les trois modes de réalisation présentés, il doit être remarqué qu'une hauteur de l'élément de liaison 40 est conditionnée par l'amplitude Le du déplacement relatif de la structure et du siège au niveau du point de fixation.
Le mode de réalisation de l'élément de liaison 40 extensible présenté sur les figures 6a et 6b met en œuvre une bielle 61 en deux parties articulées.
Comme illustré la bielle 61 comporte une biellette inférieure 61a et une biellette supérieure 61b.
La biellette inférieure 61a est articulée à une extrémité basse de la bielle 61 sur la structure du plancher par un axe structure 62.
La biellette supérieure 61b est articulée à une extrémité haute de la bielle 61, opposée à l'extrémité basse de ladite bielle, sur la structure principale 11 du siège par un axe siège 64.
Les biellettes inférieure 61a et supérieure 61b sont articulées entre elles par un axe de jonction 67.
L'axe plancher 62, l'axe siège 64 et l'axe de jonction 67 sont en outre sensiblement parallèles de sorte que la bielle 61 soit articulée dans un plan sensiblement vertical.
Dans une première position illustrée sur la figure 6a, correspondant à une absence de déformation du plancher, les biellettes inférieure 61a et supérieure 61b forme un angle au niveau de l'axe de jonction 67.
Dans une seconde position illustrée sur la figure 6b, correspondant à une déformation du plancher en tangage d'un angle Θ pour lequel l'axe plancher 42 est descendu par rapport à sa position initiale de la figure 6a, les biellettes inférieure 61a et supérieure 61b d'une part sont alignées et d'autre part sont bloquées dans cette position alignée par un élément de verrouillage 63 qui interdit la rotation des biellettes inférieure 61a et supérieure 61b entre elles au niveau de l'axe de jonction 67.
Ainsi, comme dans les autres mode de réalisation décrits, l'axe structure et l'axe siège sont dans une position rapprochée dans la première position et dans une position éloignée dans la seconde position du fait de l'alignement des biellettes dans cette dernière position.
L'élément de verrouillage 63 est par exemple un coulisseau qui est situé sur un corps d'une des biellettes dans la première position, par exemple la biellette supérieure 61b comme illustré sur la figure 6a, et qui est situé en partie sur le corps de la biellette supérieure 6b et sur un corps de la biellette inférieure 6a dans la seconde position de sorte qu'il n'est plus possible aux biellettes de subir un déplacement relatif en rotation autour de l'axe de jonction 67.
Le coulisseau est associé à un élément ressort de verrouillage 66 qui, lorsque les biellettes sont dans la seconde position, pousse le coulisseau contre une butée 68 de la biellette inférieure 61a.
Comme dans le cas des autres modes de réalisation décrits, il est préféré que l'élément de liaison 40 extensible ne soit pas déformé sensiblement sous des efforts ordinaires de fonctionnement du siège et ne soit déclenché que dans les cas de vrillage de la structure du plancher sur laquelle le siège est fixé.
Ce résultat est obtenu par le blocage d'au moins une des articulations associées aux axes plancher 62, siège 64 et jonction 67 par un moyen fusible.
Dans l'exemple illustré sur les figures 6a et 6b, le moyen fusible est une goupille 65 qui immobilise l'articulation entre les biellettes au niveau de l'axe de jonction 67 et qui est cisaillée lorsque les efforts en traction sur les extrémités de la bielle 61 dépasse un seuil prédéfini.
Outre les qualités d'irréversibilité de l'élément de liaison extensible que permet d'atteindre ce mode de réalisation, il est aussi possible d'agencer ledit élément de liaison extensible dans un espace plus restreint en hauteur que les autres modes de réalisation décrits.
Le siège de l'invention et en particulier les éléments de liaison extensible peuvent faire l'objet de variante de réalisation sans remettre en cause le principe de l'invention en particulier pour la réalisation des fonctions fusibles pour libérer l'élément de liaison extensible de la première position non détendue et ou pour assurer une forme d'irréversibilité du mouvement entre la première position et la seconde position sous l'effet des efforts devant être transmis entre le siège et la structure du véhicule.
Par exemple, la platine des trois premiers modes de réalisation décrits peut être fixée à la structure principale du siège et articulée au niveau de l'axe siège, l'axe structure étant alors guidé dans la gorge dont la forme est adaptée.
Ainsi les éléments de liaison extensibles 40, dont différents modes de réalisation sont décrits, permettent de réaliser un siège dont la structure principale est fixée à une structure, plancher ou autre, par au moins quatre fixations et qui peut être réalisée avec une grande rigidité sans nécessité de prendre en considération des déformations de la structure à laquelle le siège est fixé.
En utilisant un élément de liaison extensible 40 sur au moins deux des quatre fixations, par exemple les fixations avant, et par un montage sur rotule des axes de fixation, le siège est fixé rigidement à la structure du véhicule dans les différentes hypothèses de vrillage de ladite structure du véhicule.
Chaque élément de liaison extensible 40 est verrouillé dans une position de fonctionnement normal par un élément fusible qui libère l'extension de l'élément de liaison associé au point de fixation du siège qui est soumis à un effort suffisant dans le sens ou l'élément de liaison extensible admet une extension.
Le blocage de l'élément de liaison extensible en position détendue permet à la fixation associée audit élément de liaison extensible de participer avec les trois autres fixations à la tenue aux efforts du cas de charge considéré, sans que la structure principale du siège n'ait été sensiblement déformée lors du vrillage de la structure sur laquelle le siège est fixé.
Dans un exemple de réalisation du siège 10 de l'invention, la structure principale 11 dudit siège comporte une platine intermédiaire relativement rigide sur laquelle sont agencés les éléments de fixations extensibles ou conventionnels reliés à la structure du véhicule.
La platine intermédiaire garanti par une rigidité suffisante que l'un des éléments de liaison extensible sera déclenché en cas de vrillage suffisant de la structure du véhicule et ceci indépendamment de la rigidité du reste de la structure principale du siège qui peut présenter une rigidité moindre.
L'invention est également susceptible d'être mise en œuvre pour des sièges qui ne sont pas uniquement fixés au plancher. Par exemple certaines fixations peuvent être reprises sur une paroi latérale contre laquelle est placé un siège comme le prévoit la norme AC25-562 déjà citée qui illustre cette situation (figure 9-4 de la version 1B du 1/10/2006 de cette norme). L'homme du métier adaptera sans difficulté particulière les principes présentés à ce cas d'installation d'un siège. L'invention permet de réaliser des sièges d'une structure plus simple à définir et à fabriquer qui répondent aux normes de tenue aux efforts de crash de véhicules, en particulier d'aéronefs, qui impose de prendre en compte les déformations des structures sur lesquelles les sièges sont fixés.
Par une modification limitée de caractéristiques des éléments de liaison extensible, un même modèle de siège peut être, sans remise en cause de la définition de sa structure, adapté à différentes conditions de déformation de la structure à laquelle ledit siège est fixé.
En particulier, l'invention permet de fixer un siège ayant une structure principale très rigide qu'il convient d'isoler de déformations de la structure sur laquelle est fixé le siège.

Claims

REVENDICATIONS
Siège (10) destiné à être fixé à une structure (20, 30) d'un véhicule par au moins quatre points de fixation (21, 22, 31, 32), caractérisé en ce que l'un au moins des points de fixation comporte un élément de liaison extensible (40) assurant la transmission d'efforts entre un structure principale (11) du siège et la structure (20, 30) du véhicule lorsque le siège est fixé à ladite structure du véhicule, lequel élément de liaison extensible (40) comportant :
une première position dans laquelle un axe structure (42, 62), par lequel l'élément de liaison extensible (40) est fixé à la structure (20, 30) du véhicule lorsque le siège (10) est fixé à la structure du véhicule, est dans une position rapprochée d'un axe siège (44, 54, 64), par lequel l'élément de liaison extensible (40) est fixé à la structure principale (11) du siège ;
une seconde position dans laquelle l'axe structure (42, 62) est dans une position éloignée de l'axe siège (44, 54, 64) et dans laquelle l'élément de liaison extensible (40) est adapté pour transmettre des efforts entre l'axe structure (42, 62) et l'axe siège (44, 54, 64).
Siège suivant la revendication 1 dans lequel l'élément de liaison extensible (40) est maintenu dans la première position par un élément fusible (45).
Siège suivant la revendication 1 ou la revendication 2 dans lequel l'élément de liaison extensible (40) comporte un dispositif de blocage dans la seconde position lorsqu'il est dans ladite seconde position.
Siège suivant l'une des revendications précédentes dans lequel l'élément de liaison extensible (40) comporte une gorge (43, 53) de guidage d'une platine (41, 51) fixée articulée par l'axe structure (42) et dans laquelle dite gorge est guidé l'axe siège (44, 54), ou bien fixée articulée par l'axe siège (44, 54) et dans laquelle gorge est guidé l'axe structure (42).
Siège suivant la revendication 4 dans lequel la gorge (43) comporte au moins un second tronçon (432) prolongeant un premier tronçon (431) de sorte que dans la seconde position de l'élément de liaison extensible (40), l'axe siège (44) ou l'axe structure (42) guidé par la gorge (43) est bloqué par arc-boutement de la platine (41) sur ledit axe siège ou ledit axe structure dans ledit au moins un second tronçon.
6 - Siège suivant la revendication 5 dans lequel la gorge (43) comporte plusieurs seconds tronçons (432, 432a, 432b) déterminant des longueurs d'extension
Le de l'élément de liaison extensible (40) différentes.
7 - Siège suivant la revendication 4 dans lequel la gorge (53) comporte au moins une crémaillère (52) coopérant avec un cliquet de l'axe siège (54), ou bien inversement de l'axe structure.
8 - Siège suivant l'une des revendications 1 à 3 dans lequel l'élément de liaison extensible (40) comporte une bielle (61) fixée articulée à une première extrémité sur l'axe siège (64) et à une seconde extrémité sur l'axe structure (62), ladite bielle comportant principalement deux biellettes (61a, 61b) articulées entre elles au niveau d'un axe de liaison 67, lesdites biellettes formant un angle dans la première position de l'élément de liaison extensible (40), lesdites biellettes étant sensiblement alignées dans la seconde position de l'élément de liaison extensible (40) de sorte à augmenter une distance entre l'axe siège (64) et l'axe structure (62) par rapport à la première position.
9 - Siège suivant la revendication 8 dans lequel la bielle (61) comporte un dispositif de verrouillage de la bielle lorsque les biellettes (61a, 61b) sont dans la seconde position.
10 - Siège suivant la revendication 9 dans lequel le dispositif de verrouillage de la bielle (61) lorsque les biellettes (61a, 62b) sont dans la seconde position comporte un coulisseau (63) positionné sur une des biellettes lorsque l'élément de liaison extensible est dans la première position et positionné en partie sur chacune des biellettes lorsque l'élément de liaison extensible est dans la seconde position.
11 - Siège suivant l'une des revendications précédentes prises en combinaison avec la revendication 2 dans lequel l'élément fusible (65) est une goupille traversant un axe de l'élément de liaison extensible (40).
12 - Siège suivant l'une des revendications précédentes comportant un élément de liaison extensible (40) sur chacune de deux fixations (21, 31) situées les plus avant par rapport au siège parmi les au moins quatre points de fixations.
- Siège suivant l'une des revendications précédentes comportant un élément de liaison extensible sur chacune des de fixations situées les plus arrières
(22, 32) par rapport au siège parmi les au moins quatre points de fixations. - Siège suivant l'une des revendications précédentes comportant un élément de liaison extensible (40) sur chacune de deux fixations situées sur un même côté droit (21, 22) ou gauche (31, 32) du siège parmi les au moins quatre points de fixations.
- Siège suivant l'une des revendications précédentes comportant une platine intermédiaire de liaison du siège à la structure d'un véhicule, ladite platine intermédiaire incorporant tous les dispositifs de fixation, extensible ou non extensible, du siège à la structure du véhicule, ladite platine ayant une rigidité suffisante pour déclencher une extension d'un élément de liaison extensible (40) en cas de déformation de la structure du véhicule lorsque le siège est fixé à une telle structure de véhicule.
- Elément de liaison extensible (40) destiné à un point de fixation (21, 22, 31,
32), d'un siège (10) conforme à l'une des revendications précédentes, à une structure d'un véhicule ledit élément de liaison extensible comportant :
un axe structure (52, 62), par lequel l'élément de liaison extensible (40) est destiné à être fixé à une structure d'un véhicule lorsque le siège (10) est fixé à la structure du véhicule ;
un axe siège (44, 54, 64) par lequel l'élément de liaison extensible (40) est destiné à être fixé à une structure principale (11) du siège (10) auquel il est destiné ;
un élément fusible (45, 65) maintenant l'élément de liaison extensible (40) dans une première position dans laquelle l'axe siège et l'axe structure sont dans une position rapprochée ; - un dispositif de blocage maintenant l'élément de liaison extensible (40) dans une seconde position dans laquelle l'axe siège et l'axe structure sont dans une position éloignée par rapport à la première position ;
ledit élément de liaison extensible étant apte dans la seconde position à transmettre des efforts entre l'axe siège et l'axe structure.
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