FR2915436A1

FR2915436A1 - Mecanisme d'articulation et siege de vehicule comportant un tel mecanisme.

Info

Publication number: FR2915436A1
Application number: FR0703038A
Authority: FR
Inventors: Ludovic Ferre; Philippe Boule; Francois Baloche
Original assignee: Faurecia Sieges dAutomobile SAS
Current assignee: Faurecia Sieges dAutomobile SAS
Priority date: 2007-04-26
Filing date: 2007-04-26
Publication date: 2008-10-31
Anticipated expiration: 2027-04-26
Also published as: FR2915436B1; DE102008019120A1

Abstract

Mécanisme d'articulation pour siège de véhicule, comportant des première et deuxième armatures (7, 8) montées rotatives l'une par rapport à l'autre et reliées entre elles par un engrenage (10) commandé par un organe d'entrée (11) comportant un arbre central (12) monté rotatif dans un palier (19) solidaire de la deuxième armature (8). Un ressort hélicoïdal (17) est disposé entre l'arbre central et le pallier pour freiner le mécanisme lorsqu'il subit une rotation involontaire dans un sens de rotation.

Description

Mécanisme d'articulation et siège de véhicule comportant un tel mécanisme.

La présente invention est relative aux mécanismes 5 d'articulation et aux sièges de véhicules comportant de tels mécanismes. Plus particulièrement, l'invention concerne un mécanisme d'articulation pour siège de véhicule comportant des première et deuxième armatures montées rotatives l'une 10 par rapport à l'autre et reliées entre elles par un engrenage commandé par une came excentrique reliée avec jeu angulaire à un arbre central qui s'étend selon un axe central, ledit arbre central étant monté rotatif dans un palier qui est solidaire de la deuxième armature et qui pré- 15 sente une face intérieure, un dispositif de freinage étant interposé radialement entre l'arbre central et la face intérieure dudit palier. Le document FR-A-2 770 810 décrit un exemple d'un mécanisme d'articulation de ce type, qui donne satisfac- 20 tion et dans lequel le dispositif de freinage est un ressort métallique. Les mécanismes d'articulation de ce type présentent toutefois l'inconvénient que le couple de freinage généré entre l'organe d'entrée et le palier est assez va- 25 riable d'un mécanisme d'articulation à l'autre et peut s'avérer insuffisant. La présente invention a notamment pour but de palier cet inconvénient. A cet effet, un mécanisme d'articulation du genre 30 en question est caractérisé en ce que le dispositif de freinage comporte un ressort hélicoïdal s'étendant entre des première et deuxième extrémités en tournant dans un premier sens angulaire de ladite première extrémité à la- dite deuxième extrémité, ledit ressort hélicoïdal étant 35 monté pivotant à mouvement perdu autour de l'arbre central et comportant une périphérie extérieure en contact avec frottement contre la face intérieure du pallier, en ce que la première extrémité du ressort hélicoïdal est disposée pour venir en appui contre une première butée so- lidaire de l'arbre central lorsque ledit arbre central est actionné dans un deuxième sens angulaire opposé au premier sens angulaire pour entraîner la came excentrique, en ce que la deuxième extrémité du ressort hélicoïdal est disposée pour venir en appui contre une deuxième butée so- lidaire de l'arbre central lorsque ledit arbre central est actionné dans le premier sens angulaire pour entraîner la came excentrique, et en ce que la deuxième extrémité du ressort est disposée pour venir en appui contre une troisième butée appartenant à la came excentrique lorsque ladite came excentrique tourne dans le deuxième sens angulaire sans être entraînée par l'arbre central. Grâce à ces dispositions, le couple de freinage généré entre l'arbre central de l'organe d'entrée est bien maîtrisé. Ce couple de freinage est quasi-nul lorsque le mécanisme est commandé volontairement par un utilisateur qui actionne l'arbre de commande, mais il est élevé lors-que la came excentrique tourne dans le deuxième sens angulaire sans être commandée par l'utilisateur.

En effet, lorsque l'arbre central est actionné par un utilisateur, le ressort hélicoïdal est déformé dans le sens d'une diminution de diamètre par appui de la première butée contre sa première extrémité ou de la deuxième butée contre sa deuxième extrémité, de sorte que les frottements du ressort hélicoïdal contre la face intérieure du pallier deviennent négligeables. En revanche, lorsque la came excentrique tourne dans le deuxième sens angulaire sans être commandée par l'arbre central, sous l'effet d'un couple exercé entre les première et deuxième armatures ,lorsque le mécanisme d'articulation relie un dossier de siège à une assise, ce deuxième sens angulaire peut correspondre par exemple au pivotement du dossier vers l'arrière), le ressort hélicoïdal est déformé positivement par la troisième butée dans le sens d'une augmentation de diamètre, ce qui renforce le freinage. Dans des modes de réalisation préférés du mécanisme d'articulation selon l'invention, on peut éventuellement avoir recours en outre à l'une et/ou à l'autre des dispositions suivantes : - le ressort hélicoïdal présente à sa première extrémité une première branche s'étendant sensiblement radialement vers l'intérieur par rapport à l'axe central, ladite première branche étant engagée dans un évidement ménagé dans l'arbre central et débouchant radialement vers l'extérieur, ledit évidement présentant un bord qui forme ladite première butée ; - le ressort hélicoïdal présente à sa deuxième extrémité une deuxième branche s'étendant sensiblement pa- rallèlement à l'axe central et adaptée pour venir en appui contre la deuxième butée lorsque l'arbre central tourne dans le premier sens angulaire et contre la troisième butée lorsque la came excentrique tourne dans le deuxième sens angulaire ; - l'arbre central est solidaire d'une collerette dotée d'une échancrure délimitée angulairement entre deux bords, l'un de ces bords format la deuxième butée susmentionnée ; - la came excentrique comporte des première et deuxième demi-cames superposées déplaçables en rotation relative avec jeu angulaire, la butée appartenant à la première demi-came ; - l'engrenage est hypocycloïdal ; - l'engrenage comprend des première et deuxième 35 dentures circulaires en prise mutuelle et en liaison méca-nique respectivement avec les première et deuxième armatures (la deuxième denture peut âtre solidaire de la deuxième armature ou appartenir à un pignon satellite qui comporte une troisième denture en prise avec une quatrième denture solidaire de la deuxième armature), lesdites première et deuxième dentures présentant respectivement des premier et deuxième axes centraux parallèles et décalés l'un par rapport à l'autre, l'arbre central étant monté rotatif autour du deuxième axe dans ledit palier, et la- dite came excentrique étant montée rotative autour du premier axe dans un logement circulaire solidaire de la première armature, pour qu'une rotation de la came excentrique entraîne une rotation relative entre les première et deuxième dentures.

Par ailleurs, l'invention a également pour objet un siège de véhicule comportant des première et deuxième parties reliées l'une à l'autre par un mécanisme d'articulation tel que défini ci-dessus, les première et deuxième armatures étant fixées, l'une à la première par- tie et l'autre à la deuxième partie. Les première et deuxième parties de siège peuvent éventuellement être l'une, un dossier et l'autre une assise. Le mécanisme d'articulation peut éventuellement être monté pour qu'une rotation relative de l'organe d'entrée par rapport au pal- lier dans le premier sens angulaire corresponde à un dé-placement angulaire du dossier vers l'arrière. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront au cours de la description suivante d'une de ses formes de réalisation, donnée à titre d'exem- ple non limitatif, en regard des dessins joints. Sur les dessins : la figure 1 est une vue schématique d'un siège de véhicule équipé d'un mécanisme d'articulation selon une forme de réalisation de l'invention, - la figure 2 est une vue en perspective du méca- nisme d'articulation équipant le siège de la figure 1, - les figures 3 et 4 sont des vues éclatées en perspective du mécanisme d'articulation de la figure 2, vues respectivement selon les directions III et IV de la figure 2, - la figure 5 est une vue en coupe axiale du mécanisme d'articulation de la figure 2, - la figure 6 est une vue en coupe selon la ligne VI-VI de la figure 5, - la figure 7 est une vue partielle en perspective montrant l'arbre central, le ressort hélicoïdal et la came excentrique du mécanisme d'articulation de la figure 2, - et 1a figure 8 est une vue partielle en pers-15 pective montrant uniquement l'arbre central et le ressort hélicoïdal. Sur les différentes figures, les mêmes références désignent des éléments identiques ou similaires. La figure 1 représente un siège avant 1 de véhi- 2.0 cule automobile, qui comporte un dossier 2 monté pivotant autour d'un axe Yl sur une assise 3, laquelle assise est elle-même montée sur le plancher 4 du véhicule, par exemple par l'intermédiaire de glissières 5. Ainsi, l'inclinaison du dossier 2 est réglable au 2.5 moyen d'un bouton de commande rotatif 6a ou similaire qui entraîne un mécanisme d'articulation 6 à engrenage (donc un mécanisme commandant positivement la rotation du dossier), dont un mode de réalisation est représenté sur les figures 2 à 6 30 Ce mécanisme d'articulation 6 comporte (voir figures 2 à 6) : - une première armature formée par un premier flasque métallique 7 qui s'étend dans un plan perpendiculaire à l'axe Yl et qui, dans l'exemple représenté, est 35 solidarisé à l'armature du dossier 2, - une deuxième armature formée par un deuxième flasque métallique 8 qui s'étend parallèlement au premier flasque 7, ledit deuxième flasque 8 étant solidaire de l'armature de l'assise 3 et étant retenu contre le premier flasque par tout moyen connu, par exemple au moyen d'une bague sertie 9 ou le cas échéant de goussets soudés (non représentés) similaires à ceux décrits dans le document FR-A2 872 105, - un engrenage hypocycloïdal 10 reliant entre eux 10 les premier et deuxième flasques 7, 8, - et un organe d'entrée 11 commandant l'engrenage hypocycloïdal 10. L'organe d'entrée 11 peut être réalisé d'une seule pièce par moulage en matière plastique ou en alliage lé-15 ger. Cet organe d'entrée comporte un arbre central 12 qui s'étend longitudinalement selon un axe central Y2 parallèle à l'axe Y1 susmentionné mais décalé par rapport à cet axe Y1. 20 L'arbre central 12 peut éventuellement être percé d'un évidement intérieur carré 13 (ou cannelé, ou autre) dans lequel peut s'emboîter le bouton de commande 6a sus-mentionné. Par ailleurs, l'arbre central 12 est prolongé ra- 25 dialement vers l'extérieur par une collerette 14 qui s'étend parallèlement aux flasques 7, 8 et qui vient en appui contre la face extérieure du premier flasque 7. Dans l'exemple représenté, cette collerette 14 présente une échancrure délimitée angulairement par deux bords 14a, 14b 30 s'étendant dans des plans radiaux par rapport à l'axe Y2 (voir figure 8). La face de la collerette __4 qui vient en appui contre le premier flasque 7 est prolongée vers l'engrenage hypocycloïdal 10, par deux doigte de commande 15 qui 35 s'étendent parallèlement à l'axe Y2 et dont l'utilité sera vue plus loin. La surface périphérique extérieure 16 de l'arbre central 12 présente une forme cylindrique de révolution centrée sur l'axe Y2 et est entourée par un ressort héli- coïdal 17 (voir figures 3 à 5). Le ressort hélicoïdal 17 s'étend entre une première extrémité 18 et une deuxième extrémité 19 en tournant dans un premier sens angulaire 39. La première extrémité 18 du ressort peut par exemple être constituée par une première branche s'étendant sensiblement radialement vers l'intérieur par rapport à l'axe Y2, tandis que la deuxième extrémité 19 peut être constituée par exemple par une deuxième branche s'étendant sensiblement axialement parallèlement à l'axe Y2.

Le ressort 17 est interposé radialement entre l'arbre central 12 et un palier 20 solidaire du deuxième flasque 8, dans lequel tourillonne l'arbre central 12. Ce palier 20 peut être formé par un collet formé d'une seule pièce avec le deuxième flasque 8. Ce pallier 20 est centré sur l'axe Y2 susmentionné et s'étend axialement depuis le deuxième flasque 8 vers le premier flasque 7 (voir figures 3 à 5). Le palier 20 comporte une surface intérieure 21, cylindrique de révolution et centrée sur l'axe Y2, qui est 25 en contact avec le ressort 17, avec frottement. L'engrenage hypocycloïdal 10 est ici un engrenage monotrain qui comprend par exemple : - une première denture 27 centrée sur l'axe Y1, cette denture étant orientée radialement vers l'extérieur 30 et formée sur la face intérieure du premier flasque 7, d'une seule pièce avec celui-ci, - une deuxième denture 28 qui est formée sur la face intérieure du deuxième flasque 8 et qui est orientée radialement vers l'intérieur, cette deuxième denture étant 35 centrée sur l'axe Y2, ladite deuxième denture 13 présen- tant un diamètre intérieur supérieur au diamètre extérieur de la première denture 14, - et une came excentrique rigide 29, par exemple métallique, qui s'étend perpendiculairement à l'axe Y1 et qui est entraînée par l'organe d'entrée 11, cette came tourillonnant autour du collet 20 et dans un logement cylindrique 30 solidaire du premier flasque 7, ledit loge-ment 30 étant centré sur l'axe Y1. Une bague 31 peut le cas échéant être interposée 10 entre la came excentrique 29 et le logement 30. L'organe d'entrée 11 est lié en rotation à la came excentrique 29. Ainsi, la rotation de l'organe d'entrée 11 entraîne une rotation de la came 29 qui elle-même provoque une rotation relative entre les premier et deuxième fias- 15 ques 7, 8 avec un mouvement de nutation entre les deux flasques. La came 29 pourrait être formée d'une seule pièce, mais dans le cas particulier considéré ici, elle est constituée (voir figures 3 à 7) de deux demi-cames 29a, 29b 20 métalliques superposées déplaçables en rotation relative avec jeu angulaire. Comme représenté plus en détail sur les figures 3, 4 et 7, les demi-cames 29a, 29b sont annulaires et montées autour de l'arbre central 12. Le bord périphérique de chacune des demi-cames comporte deux 25 échancrures 32 dans lesquelles pénètrent respectivement les deux doigts de commande 15 de l'organe d'entrée 11. De plus, les deux demi-cames 29a, 29b sont sollicitées angulairement l'une par rapport à l'autre par un ressort 35 ayant une forme générale sensiblement en 0, qui comporte 30 deux branches axiales 36 pénétrant simultanément dans deux évidements 37 appartenant respectivement aux deux demi-cames 29a, 29b. Les formes des demi-cames 29a, 29b sont telles que la sollicitation du ressort 35 tend à augmenter l'excen- 35 tricité de la came 29 constituée par lesdites demi-cames 29a, 29b. Par ailleurs, comme on peut le voir en détail notamment sur la figure 7, la première branche 18 du ressort hélicoïdal 17 pénètre dans un évidement 33 ménagé dans l'arbre central 12 et débouchant radialement vers l'extérieur. Cet évidement 33 présente des premier et deuxième bords opposés 33a, 33b, s'étendant dans des plans radiaux par rapport à l'axe Y2, entre lesquels la première branche 18 du ressort 17 est disposée avec jeu. Le bord 33b, for- tuant une première butée, est disposé pour venir en appui contre la première branche 18 du ressort 17 en entraînant ledit ressort 17 lorsque l'organe d'entrée 11 tourne dans un deuxième sens angulaire 40 opposé au premier sens 39 et correspondant à une rotation du dossier 2 du siège vers l'arrière. Par ailleurs, l'une des demi-cames 29a, 29b, par exemple la demi-came 29a, comporte une butée 34, se pré-sentant par exemple sous la forme d'une dent qui fait saillie radialement vers l'intérieur.

La deuxième branche 19 du ressort hélicoïdal 17 est disposée entre la butée 34 et le bord 14a de la collerette pour venir en appui : - contre le bord 14a de la collerette 14 (formant une deuxième butée) lorsque l'organe d'entrée 11 tourne dans le premier sens angulaire 39 correspondant à un pivotement du dossier 2 vers l'avant, - et contre la butée 34 (constituant une troisième butée) lorsque les demi-cames 29a, 29b tournent dans le deuxième sens angulaire 40 sans actionnement de l'organe d'entrée. Au repos, les demi-cames 29a, 29b servent à rat- traper les jeux internes de l'engrenage hypocycloïdal 10 et contribuent donc à faire en sorte qu'un couple exercé entre les premier et deuxième flasques 7, 8 ne se tradui-sent pas par un déplacement angulaire entre ces deux flas- ques. Au contraire, lorsqu'un utilisateur actionne l'organe d'entrée 11, par exemple au moyen du bouton 6a sus-mentionné, l'un des doigts 15 vient buter contre l'un des bords latéraux d'une échancrure 32 de l'une des demi-cames 29a, 29b en débloquant ainsi cette demi-came, ce qui per-met ensuite auxdits doigts de commande 15 d'entraîner en rotation l'ensemble de la came excentrique 29 qui elle-même commande une rotation relative entre les premier et deuxième flasques 7, 8. Selon l'invention, le caractère irréversible du mécanisme d'articulation est en outre renforcé par la présence du ressort 17. En effet, lorsque l'organe d'entrée 11 est action- né dans l'un des premier et deuxième sens angulaires 39, 40, l'une des première et deuxième butées 33b, 14a agit sur le ressort hélicoïdal 17 en tendant à faire diminuer son diamètre, de sorte que les frottements entre le ressort 17 et la surface intérieure 21 du palier 20 sont sup-primés, ou tout au moins fortement. réduits. Ainsi, lors des actionnements volontaires du mécanisme d'articulation, le ressort 17 n'exerce pas ou quasiment pas d'action de freinage. En revanche, lorsque les flasques 7,8 subissent un couple qui tend à faire pivoter le dossier 2 vers l'arrière, les demi-cames 29a, 29b tendent à pivoter dans le deuxième sens angulaire 40 le ressort hélicoïdal 17 est déformé positivement, par l'action de la butée 34 de la butée 34 de la demi-came 29a sur la deuxième branche 19 du ressort : cette déformation tend à augmenter le diamètre du ressort hélicoïdal 17, ce qui renforce les frottements dudit ressort sur la face intérieure 21 du palier 20 et donc renforce le freinage. Ce freinage, permet d'éviter ou de limiter les 35 mouvements de pivotement du dossier 2 vers l'arrière dus à 10 des couples appliqués au dossier 2 (sous l'effet des vibrations du véhicule ou sous l'effet d'un choc violent). Le dispositif de freinage constitué par le ressort 17 permet donc de renforcer l'irréversibilité du mécanisme d'articulation 6, sans générer d'inconfort pour l'utilisateur. On notera que l'engrenage hypocycloidal pourrait être non seulement un engrenage monotrain tel que décrit ci-dessus, mais également un engrenage à satellite tel que décrit par exemple dans le document EP-A-O 505 229. Enfin, le mécanisme d'articulation 6 pourrait être utilisé pour commander une rotation relative entre deux parties de siège autres qu'un dossier et une assise.

Claims

REVENDICATIONS

1. Mécanisme d'articulation pour siège de véhicule comportant des première et deuxième armatures (7, 8) mon- tées rotatives l'une par rapport à L'autre et reliées entre elles par un engrenage (10) commandé par une came excentrique (29) reliée avec jeu angulaire à un arbre central qui s'étend selon un axe central (Y2), ledit arbre central (12) étant monté rotatif dans un palier (20) qui est solidaire de la deuxième armature et qui présente une face intérieure (21), un dispositif de freinage (17) étant interposé radialement entre l'arbre central (12) et la face intérieure (21) dudit palier, caractérisé en ce que le dispositif de freinage comporte un ressort hélicoïdal (17) s'étendant entre des première et deuxième extrémités (18, 19) en tournant dans un premier sens angulaire (39) de ladite première extrémité à ladite deuxième extrémité, ledit ressort hélicoïdal (17) étant monté pivotant à mouvement perdu autour de l'arbre central (12) et comportant une périphérie extérieure en contact avec frottement contre la face intérieure (21) du pallier, en ce que la première extrémité (18) du ressort hélicoïdal est disposée pour venir en appui contre une première butée (33b) solidaire de l'arbre central (12) lorsque ledit arbre central (12) est actionné dans un deuxième sens angulaire (40) opposé au premier sens angulaire pour entraîner la came excentrique (29), en ce que la deuxième extrémité (19) du ressort hélicoïdal est disposée pour venir en appui contre une deuxième butée (14a) solidaire de l'arbre central (12) lorsque ledit arbre central (12) est actionné dans le premier sens angulaire (39) pour entraîner la came excentrique (29), et en ce que La deuxième extrémité (19) du ressort est disposée pour venir en appui contre une troisième butée(34) appartenant à la came excentrique (29) lorsque ladite came excentrique tourne dans le deuxième sens angulaire (40) sans être entraînée par l'arbre central (12).

2. Mécanisme d'articulation selon la revendication 1, dans lequel le ressort hélicoïdal (17) présente à sa première extrémité une première branche (18) s'étendant sensiblement radialement vers l'intérieur par rapport à l'axe central (Y2), ladite première branche (18) étant en-gagée dans un évidement (33) ménagé dans l'arbre central (12) et débouchant radialement vers l'extérieur, ledit évidement présentant un bord (33b) qui forme ladite première butée.

3. Mécanisme d'articulation selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, dans lequel le ressort hélicoï- dal (17) présente à sa deuxième extrémité une deuxième branche (19) s'étendant sensiblement parallèlement à l'axe central (Y2) et adaptée pour venir en appui contre la deuxième butée (14a) lorsque l'arbre central (12) tourne dans le premier sens angulaire (39) et contre la troisième butée (34) lorsque la came excentrique (29) tourne dans le deuxième sens angulaire (40).

4. Mécanisme d'articulation selon la revendication 3, dans lequel l'arbre central (12 est solidaire d'une collerette (14) dotée d'une échancrure délimitée angulai- rement entre deux bords (14a, 14b), l'un (14a) de ces bords format la deuxième butée susmentionnée.

5. Mécanisme d'articulation selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la came excentrique (29) comporte des première et deuxième demi-cames (29a, 29b) superposées, déplaçables en rotation relative avec jeu angulaire, la troisième butée (34) appartenant à la première demi-came (29a).

6. Mécanisme d'articulation selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel l'engrenage 35 (10) est hypocycloïdal.

7. Mécanisme d'articulation selon la revendication 6, dans lequel l'engrenage (10) comprend des première et deuxième dentures (27, 28) circulaires en prise mutuelle et en liaison mécanique respectivement avec les première et deuxième armatures (7,

8), lesdites première et deuxième dentures présentant respectivement des premier et deuxième axes centraux (Yl, Y2) parallèles et décalés l'un par rapport à l'autre, l'arbre central (12) étant monté rotatif autour du deuxième axe (Y2) dans ledit palier (20), et ladite came excentrique (29) étant montée rotative autour du premier axe (Y1) dans un logement circulaire (30) solidaire de la première armature (7), pour qu'une rotation de la came excentrique (29) entraîne une rotation relative entre les première et deuxième dentures (27, 28). 8. Siège de véhicule comportant des première et deuxième parties (2, 3) reliées l'une à l'autre par un mécanisme d'articulation (6) selon l'une quelconque des revendications précédentes, les première et deuxième armatu- res étant fixées, l'une à la première partie et l'autre à la deuxième partie.

9. Siège de véhicule selon la revendication 8, dans lequel les première et deuxième parties de siège sont l'une, un dossier (2) et l'autre, une assise (3).

10. Siège selon la revendication 9, dans lequel le mécanisme d'articulation (6) est monté pour qu'une rotation relative de l'arbre central (12) par rapport au pal-lier (20) dans le premier sens angulaire (39) corresponde à un déplacement angulaire du dossier (2) vers l'arrière.