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MEMOIRE DESCRIPTIF à l'appui d'une demande de
BREVET D'INVENTION pour "Mécanisme de réglage de la hauteur d'un siège" par la Société : A. W. CHAPMAN LIMITED,
13, Christopher Street,
GB-LONDRES EC2A 2AJ (Grande-Bretagne)
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Mécanisme de réglage de la hauteur d'un siège.
La présente invention concerne un mécanisme de réglage de la hauteur d'un siège, de même qu'un siège équipé d'un tel mécanisme.
Suivant un premier aspect, la présente invention consiste en un mécanisme en vue de régler la hauteur d'un siège par rapport à une ligne de référence, ce mécanisme comprenant deux paires de leviers espacées horizontalement, les leviers de chaque paire étant assemblés l'un à l'autre à la manière de ciseaux, chaque levier de chaque paire ayant une extrémité supérieure et une extrémité inférieure, l'extrémité supérieure étant assemblée au siège, tandis que l'extrémité inférieure est assemblée au plancher, un moyen à ressort tendant, à tout moment, à faire déplacer le siège par rapport au plancher, de même qu'un moyen d'arrêt conçu pour fixer le siège à un certain nombre de hauteurs (une à la fois) au-dessus du niveau du plancher.
Ce moyen d'arrêt peut comporter des leviers d'arrêt pouvant être actionnés manuellement et comportant des branches venant s'engager dans des crémaillères.
Dans une forme de réalisation de ce mécanisme, ce moyen à ressort est un ressort de traction dont une extrémité est ancrée sur une pièce qui est fixée directement ou indirectement au plancher, tandis que l'autre extrémité de ce ressort est ancrée sur une autre pièce qui est fixée directement ou indirectement au siège.
Dans une forme de réalisation généralement préférée de ce mécanisme, ce moyen à ressort est un ressort à gaz qui agit entre une pièce fixée directement ou indirectement au plancher et une autre pièce fixée directement ou indirectement au siège.
Dans le cas particulier dans lequel le siège décrit dans l'un ou l'autre des deux paragraphes précé-
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dents est installé dans un véhicule (par exemple, un des sièges avant d'une voiture automobile), il est préférable que les paires de leviers assemblés en ciseaux soient disposées de façon à s'étendre de l'avant vers l'arrière (par opposition au sens transversal) dans le véhicule.
Suivant un deuxième aspect, la présente invention consiste en un siège qui est assemblé directement ou indirectement à un plancher au moyen de deux paires de leviers, chaque levier de chaque paire comportant une extrémité supérieure assemblée au siège et une extrémité inférieure assemblée au plancher, ce levier étant assemblé de manière pivotante, en un point situé entre ces extrémités, à un point correspondant de l'autre levier de la paire respective, un moyen d'arrêt pouvant fonctionner pour maintenir le siège à une hauteur quelconque vers laquelle il peut être déplacé dans une direction généralement verticale par rapport au plancher, ce moyen d'arrêt étant constitué de crémaillères conçues chacune pour recevoir au moins deux branches afin de maintenir ce siège à la hauteur à laquelle il a été réglé.
Le siège décrit dans le paragraphe précédent peut être poussé à tout moment vers la hauteur la plus éloignée du plancher par le moyen à ressort dont une extrémité est ancrée sur le siège et l'autre, sur le plancher. Ce moyen à ressort peut être un ressort de traction ou un ressort à gaz.
Le mécanisme et le siège décrits dans les quatre paragraphes précédents ne comportent aucun mécanisme d'élévation/abaissement tel que, par exemple, celui décrit et illustré dans le brevet britannique nO 1. 375. 931. C'est là, un avantage dans le domaine des véhicules à moteur, car ainsi non seulement on réduit les frais devant être consentis par le client, mais on
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réduit également le poids du véhicule et, actuellement, le poids des véhicules est un facteur très important pour les fabricants et les acheteurs en considération de la consommation de carburant et du prix de ce dernier.
Bien qu'on ne l'ait pas décrit dans les paragraphes précédents, on considère qu'il est préférable de monter le siège et le mécanisme qui y est fixé pour en régler la hauteur, sur des assemblages parallèles de glissières/rails afin de faciliter également le réglage du siège vers l'avant/vers l'arrière par rapport à l'avant du véhicule mais, bien entendu, ce n'est pas là une caractéristique essentielle. Une variante consisterait à monter le mécanisme de réglage de la hauteur d'un siège directement sur le plancher et de monter le siège et les assemblages parallèles de glissières/ rails qui y sont fixés, au-dessus de ce mécanisme. Enfin, le siège pourrait être monté sur le plancher au moyen du dispositif permettant d'en régler la hauteur sans devoir prévoir les assemblages parallèles habituels de glissières/rails.
On décrira à présent brièvement deux formes de réalisation d'un mécanisme de réglage de la hauteur d'un siège suivant la présente invention, ce mécanisme pouvant être installé, par exemple, dans un véhicule à moteur, cette description étant donnée en se référant aux dessins annexés dans lesquels : la figure 1 est une vue en plan d'une première forme de réalisation d'un mécanisme de réglage de la hauteur d'un siège suivant l'invention, la partie supérieure de cette figure étant une vue composite d'un châssis supérieur sur lequel est monté un des deux mécanismes de verrouillage, tandis que la partie inférieure de cette figure est une vue dans laquelle le châssis supérieur a été élagué pour dévoiler un châssis infé-
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rieur ;
la figure 2 est une élévation latérale partiellement en coupe illustrant une des deux paires de leviers assemblés de manière pivotante (une de ces paires étant montée de chaque côté), conjointement avec un mécanisme de verrouillage fonctionnant pour maintenir le siège dans la position élevée ou abaissée qui a été choisie ; la figure 3 est une vue composite montrant respectivement une coupe prise suivant la ligne A-A de la figure 1 et une coupe plus petite prise suivant la ligne B-B de cette dernière ; les figures 4 et 5 illustrent respectivement, par une vue en plan et par une élévation latérale, deux leviers d'arrêt montés parallèlement l'un à l'autre et fixés à une poignée de commande commune ; les figures 6,7 et 8 sont différentes vues d'un élément du mécanisme ;
et la figure 9 est une vue partielle (analogue à la partie correspondante de la figure 1) d'une deuxième forme de réalisation de ce mécanisme.
En se référant aux figures 1 à 9, on comprendra que les mécanismes décrits ici seront, de préférence, montés sur un autre mécanisme au moyen duquel on peut régler la position du siège par rapport à l'avant du véhicule, cet autre mécanisme pouvant être réalisé conformément à la demande de brevet britannique connexe n 82. 13135, mais il est entendu qu'en lieu et place de ce mécanisme, on pourrait utiliser n'importe quel autre mécanisme approprié.
Le mécanisme illustré dans les figures 1 à 8 des dessins annexés comprend essentiellement deux châssis rectangulaires 10, 11 espacés verticalement et assemblés l'un à l'autre au moyen de deux paires de leviers 12,13, les leviers de chaque paire étant articulés l'un
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à l'autre à la manière de ciseaux au moyen d'un pivot 14, une paire de leviers 12, 13 étant située de chaque côté des châssis 10, 11. Les extrémités des leviers 12, 13 sont assemblées aux châssis de telle sorte que le châssis 10 puisse être déplacé vers le haut ou vers le bas par rapport au châssis 11.
A cet effet, l'extrémité inférieure du levier 12 est articulée au châssis 11 et l'extrémité supérieure du levier 13, est articulée au châssis 10, tandis que l'extrémité supérieure du levier 12 et l'extrémité inférieure du levier 13 sont assemblées à des arbres transversaux parallèles
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respectifs 15, 16 qui peuvent et sont destinés à se déplacer le long de rainures allongées 17, pratiquées dans les châssis respectifs 10,
Le châssis 10 supporte deux crémaillères 19 et, dans la forme de réalisation particulière illustrée, chaque crémaillère comporte sept trous 20 qui sont alignés l'un avec l'autre de l'avant vers l'arrière et destinés à recevoir trois dents 21 formées près d'une extrémité d'une paire respective de leviers d'arrêt 22 sollicités par des ressorts et articulés chacun sur l'arbre 15.
Aux leviers 22, est assemblée (par exemple, par soudage) une poignée 23 dont l'extrémité libre est placée de telle sorte que l'occupant du siège puisse l'atteindre aisément alors qu'il est dans la position dans laquelle il est normalement assis, sans devoir se contorsionner comme cela est souvent nécessaire lorsqu'on règle des mécanismes de sièges de différents types.
Le châssis 11 comporte un point d'ancrage approprié 24 pour une extrémité d'un puissant ressort de traction 25 dont l'autre extrémité est ancrée sur ou vient s'engager sur l'arbre 16.
On supposera que le mécanisme permettant le mouvement du siège de l'avant vers l'arrière (voir, par
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exemple, la demande de brevet britannique connexe nO 82.13135) a été installé dans le véhicule avec le mécanisme illustré dans les dessins annexés assemblé à ce qu'on appelle la glissière de siège ; le siège réel dans ou sur lequel une personne peut s'asseoir n'est pas représenté, mais il est monté sur le châssis 10 au moyen de boulons de fixation 26 d'un type habituel, ainsi qu'au moyen d'écrous ou d'autres moyens de fixation (non représentés). On supposera également qu'une personne est assise sur le siège et désire régler la hauteur du siège vers le haut par rapport au niveau du plancher du véhicule.
Le châssis 10 est représenté en trait plein en figure 2 dans la position dans laquelle il est à une hauteur minimum au-dessus de la glissière de siège. L'occupant du siège actionnera la poignée 23 en la tirant vers le haut (c'est-à-dire dans le sens des aiguilles d'une montre comme représenté en figure 2) afin que les deux jeux de dents 21 des deux leviers 22 se déplacent simultanément et se désengagent des jeux respectifs de trois trous 20 formés dans les deux crémaillères 19.
Lorsque ces dents sont ainsi dégagées des crémaillères 19, le siège peut être momentanément soustrait au poids de l'occupant (par exemple, soit en transférant le poids vers les épaules et les pieds, soit simplement en soulevant ce poids au moyen d'une poignée de sécurité prévue dans le véhicule) et la puissance emmagasinée dans le ressort de traction bandé 25 agira sur l'arbre transversal 16 (ou à un autre point d'ancrage) en tirant cet arbre vers la droite comme représenté dans les figures 1 et 2.
Les extrémités opposées de cet arbre 16 sont assemblées aux extrémités correspondantes des leviers respectifs 13 de ces deux paires et, par conséquent, les deux leviers de chaque paire s'ouvrent de telle sorte que, par exemple, le châssis 10 soit soulevé dans sa position qui est illustrée en
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traits discontinus en figure 2 ; telle qu'elle est illustrée, cette position particulière élevée du châssis 10 se situera à la hauteur maximum à laquelle le mécanisme peut être réglé mais, dans cette forme de réalisation particulière, on prévoit trois autres hauteurs auxquelles ce châssis peut être réglé.
Lorsque la hauteur la mieux appropriée pour l'occupant du siège est atteinte, cet occupant libérera la poignée 23 assemblée aux leviers 22 sollicités par des ressorts de telle sorte que les dents 21 des leviers respectifs 22 puissent venir s'engager dans les jeux respectifs de trois trous 20 formés dans les deux crémaillères 19.
Ce réglage étant effectué, tout le poids de l'occupant du siège peut à nouveau être abaissé sur ce dernier qui sera ainsi maintenu à la hauteur réglée.
Les deux crémaillères 19 espacées horizonta-
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lement, de même que les deux leviers d'arrêt espacés lement e e 22 et leurs dents 21 assurent la stabilité du mécanisme.
Il a été stipulé ci-dessus que le ressort 25 était un ressort de traction, mais il est entendu que l'on pourrait également utiliser un ressort de compression avec un effet égal.
Bien que, selon une caractéristique préférée, les paires de leviers articulés l'un à l'autre 12, 13 s'étendent dans la direction habituelle (notamment de l'avant vers l'arrière par rapport au véhicule), les paires de leviers pourraient également s'étendre transversalement. Cette localisation étant effectuée, la poignée 23 assemblée aux leviers 22 devra toujours être placée dans la même position par rapport à l'occupant du siège et cette caractéristique pourra être aisément assurée par n'importe quel technicien compétent.
En se référant à nouveau aux rainures allongées 17, 18, les arbres creux 15, 16 comportent des
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ergots coulissants 27 qui sont introduits dans leurs extrémités ouvertes ; chaque ergot 27 (voir figures 6 à 8) comporte une partie cylindrique droite 28 à laquelle est réunie une tête 29 conformée pour former une saillie 30 ayant des flancs parallèles 31. La saillie 30 de chaque ergot coulissant s'étend dans la rainure respective 17 ou 18 pour guider et limiter les mouvements des arbres 15, 16.
Les rainures 17 pratiquées dans les deux côtés du châssis supérieur 10 sont plus longues que les rainures 18 pratiquées dans le châssis inférieur étant donné qu'elles comportent des extrémités élargies 32. Le but de ces extrémités élargies est de faciliter l'assemblage, les extrémités de l'arbre creux 15 étant mises en alignement avec ces extrémités élargies 32 pour permettre l'introduction des ergots coulissants 27. Cette opération est effectuée avant de river les leviers transversaux 12, 13 l'un à l'autre pour former le pivot 14.
En ce qui concerne le châssis inférieur 11, les ergots coulissants 27 sont introduits dans les extrémités opposées de l'arbre creux 16 avant l'assemblage dans les rainures 18 ; cet arbre 16 et ses ergots coulissants 27 sont introduits en diagonale dans le châssis inférieur pour laisser un jeu et, dès que les saillies 30 sont engagées dans ces rainures 18, l'assemblage de l'arbre 16 avec les ergots 27 est alors réglé définitivement.
Il convient à nouveau de souligner que le mécanisme de réglage de la hauteur d'un siège sera utilisé, de préférence, conjointement avec les autres moyens permettant de déplacer la position d'un siège dans le sens longitudinal d'un véhicule, mais ces autres moyens peuvent être omis pour assurer le réglage du siège en hauteur seulement.
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La figure 9 des dessins annexés illustre une forme de réalisation généralement préférée d'un mécanisme de réglage de hauteur qui est le même que celui décrit ci-dessus en se référant aux figures 1 à 8, avec cette exception que le ressort de traction 25 (ou, en variante, le ressort de compression) est remplacé par un ressort à gaz 40. Ce ressort à gaz comporte deux oeillets de fixation dont un est solidaire de l'extrémité extérieure axiale de la tige de piston 41 et dont l'autre est solidaire de l'extrémité fermée du cylindre à pression 42. Le châssis 10 comporte un organe de montage robuste et judicieusement conformé 43 auquel est assemblé l'oeillet du cylindre à pression, tandis que le châssis 11 comporte un organe de montage robuste et judicieusement conformé 44 auquel est assemblé l'oeillet de la tige de piston.
Les ressorts à gaz sont connus depuis plus de 20 ans et, par conséquent, on considère qu'il n'est pas nécessaire de décrire la façon dont ils fonctionnent ; il suffit simplement de stipuler que ce ressort exerce continuellement une force ayant tendance à provoquer l'extension de la tige de piston. Un avantage résultant de l'utilisation d'un ressort à gaz dans le mécanisme suivant l'invention réside dans le fait qu'en plus de l'action de ce ressort pour soulever le siège, sauf s'il en est empêché par les dents 21 engagées dans les trous 20, un certain degré d'amortissement est assuré par ce ressort lors de la fermeture. Cet amortissement est souhaitable, car il empêche le mécanisme de se fermer (abaissement du siège) brusquement, évitant ainsi que l'occupant du siège ne vienne s'appuyer avec une secousse.
Le ressort à gaz particulier utilisé dans cette forme de réalisation généralement préférée est le ressort à gaz"LIFT-0-MAT" (marque commerciale) fabriqué et vendu par"Stabilus G. m. b. H." Coblence, République
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Fédérale d'Allemagne ; toutefois, d'autres ressorts à gaz peuvent être utilisés de manière tout aussi satisfaisante.