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CA 02289718 1999-11-OS
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SI~GE TOURNANT, NOTAMMENT POUR VÉHICULE FERROVIAIRE
La présente invention concerne un siège tournant, notamment pour véhicule
ferroviaire.
On connaît déjà dans l'état de la technique un siège du type comprenant une
partie supérieure mobile de réception d'au moins un occupant portée par une
partie
inférieure fixe formant piétement et des moyens de retournement de la partie
supérieure
1 o d'avant en amère et réciproquement.
Les sièges de ce type sont agencés en particulier dans les véhicules
ferroviaires. Les moyens de retournement d'un siège permettent d'inverser
l'orientation
avant-amère de ce siège de façon à placer ce siège et le(s) passagers) qui
(occupe(nt)
dans le sens de déplacement du véhicule, ceci quel que soit le sens dans
lequel ce véhicule
parcourt un trajet.
Habituellement, les sièges d'un véhicule ferroviaire sont agencés à proximité
d'une paroi latérale gauche ou droite de ce véhicule.
L'espace entre les sièges et la paroi latérale voisine étant de préférence la
plus
réduite possible, le mouvement de retournement d'un siëge d'avant en amère (et
2 o inversement) par une simple rotation de la partie supérieure mobile du
siège autour d'un
axe vertical fixe est entravé par la paroi latérale. De ce fait, généralement
le retournement
d'un siège est réalisé, tout d'abord, en écartant la partie supérieure mobile
de la paroi
voisine du siège, puis en faisant tourner cette partie mobile autour d'un axe
vertical et
enfin en rapprochant cette partie mobile de la paroi voisine du siège.
L'invention a pour but de proposer un siège, notamment pour véhicule
ferroviaire, muni de moyens de retournement peu encombrants, légers et simples
à
manoeuvrer afin de permettre d'inverser rapidement (orientation avant-amère de
(ensemble des sièges d'un véhicule ferroviaire.
CA 02289718 2003-O1-13
A cet effet, l'invention a pour objet un siége, ciu type précité, caractérisé
en ce
que les moyens de retournement comprennent un pivot reliant la partie
supérieure et le
piétement, l'axe de ce pivot étant sensiblement vertical et lié au piétement,
un coulisseau
formant palier monté déplaçable, sur la paxrtie supérie~zre, en rotation
autour du pivot et en
translation sensiblement perpendiculairement â I'axe de ce pivot, et deux
cames
complémentaires portées respe~;tïvement par le piétement et la partie
supérieure, l'une de
ces cames comportant un profil évolutif imposant ~ la partie supérieure un
trajet de
retournement prédéterminé.
1Q
De préféi-et~wE~, sil: v~arit. e',.~~~t,r. es caractéristiques
de ce siège:
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- une première came forme un doigt solidaire du piétement et la seconde came
forme un guide à profil évolutif ménagé dans la partie supérieure, ce guide
s'étendant
sensiblement parallèlement à un plan perpendiculaire à Taxe du pivot ;
- le guide comprend deux tronçons rectilignes d'extrémité formant des rampes
imposant à la partie supérieure des déplacements résultant d'une combinaison
d'un
mouvement de rotation autour de Taxe du pivot et d'un mouvement de translation
sensiblement perpendiculaire à cet axe du pivot, et un tronçon curviligne
intermédiaire
imposant à la partie supérieure un déplacement en rotation autour de Taxe du
pivot ;
- le siège comprend des moyens libérables de verrouillage de la partie
supérieure par rapport au piétement ;
- les moyens de verrouillage comprennent des moyens de serrage de deux
faces de friction en vis-à-vis, sensiblement perpendiculaires à l'axe du
pivot, délimitant
respectivement la partie supérieure et le piétement, ces moyens de serrage
étant portés pas
le pivot ;
- le pivot s'étend à travers des parois en vis-à-vis de la partie supérieure
et du
piétement portant les faces de friction, et les moyens de serrage comprennent
une tête
d'extrémité du pivot, formant une mâchoire fixe, et une mâchoire mobile montée
coulissante axialement sur le pivot, les parois en vis-à-vis s'étendant entre
les mâchoires
fixe et mobile, la mâchoire mobile étant déformable élastiquement axialement
et
déplaçable entre une position décomprimée de séparation des faces de friction
et une
position comprimée de serrage de ces faces de friction ;
- la mâchoire mobile est déplaçable et compressible axialement par
coopération avec une came articulée sur le pivot autour d'un axe sensiblement
perpendiculaire à celui de ce pivot ;
- la came forme (extrémité d'un levier de ,commande des moyens de
verrouillage ;
- la face de friction de la partie supérieure comprend des organes roulants,
de
préférence à billes, déplaçables sensiblement parallèlement à l'axe du pivot
entre une
position saillante d'entretoisement des faces de friction en vis-à-vis, dans
laquelle ces
organes sont en contact roulant avec la face de friction du piétement, et une
position
escamotée de contact des faces de friction en vis-à-vis, les organes roulants
étant rappelés
élastiquement en position saillante.
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L'invention a également pour objet un véhicule ferroviaire comprenant un
siège tel que défini ci-dessus.
L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre
donnée uniquement à titre d'exemple et faite en référence aux dessins dans
lesquels
- la figure 1 est une vue en élévation d'un siège selon l'invention ;
- la figure 2 est une vue en coupe, à échelle agrandie, suivant la ligne 2-2
de la
figure 1 ;
- la figure 3 est une vue en coupe suivant la ligne 3-3 de la figure 2, dans
laquelle le levier de commande est en position de déverrouillage de la partie
supérieure
mobile du siège ;
- la figure 4 est une vue en coupe suivant la ligne 4-4 de la figure 2 ;
- la figure 5 est une vue similaire à la figure 3, dans laquelle le levier de
commande est en position de verrouillage de la partie supérieure mobile du
siège;
- les figures 6 à 9 sont des vues de dessus, schématiques, du siège représenté
sur la figure 1, montrant ce dernier dans des positions successives au cours
d'une
opération de retournement du siège.
On a représenté sur la figure 1 un siège 10, selon l'invention, agencé dans un
véhicule ferroviaire 12.
Le siège 10 comporte une partie supérieure mobile 14 portée par une partie
inférieure fixe 16 solidaire d'un plancher 18 du véhicule 12. La partie
supérieure 14 est
destinée à recevoir au moins un occupant, par exemple deux occupants comme
dans le cas
représenté sur la figure 1.
De façon classique, la partie supérieure 14 comporte des matelassures d'assise
20 et de dossier 22 ainsi que des accoudoirs 24. La partie supérieure 24 est
disposée à
proximité d'une paroi latérale 26 du véhicule 12.
Le siège 10 comprend également des moyens 28 de retournement de la partie
supérieure 14 d'avant en arrière et réciproquement. Ces moyens de retournement
28 sont
illustrés.plus en détail sur les figures 2 à 9.
Les moyens de retournement 28 comprennent un pivot 30 reliant la partie
supérieure 14 et le piétement 16 du siège. L'axe géométrique Z de ce pivot 30,
sensiblement vertical, est lié au piétement 16.
Le pivot 30 s'étend à travers deux parois sensiblement horizontales en vis-à-
vis, l'une 32 mobile et l'autre 34 fixe. La première paroi 32, supérieure,
délimite une
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armature de la partie supérieure 14. La seconde paroi 34, inférieure, délimite
le piétement
16.
Les moyens de retournement 28 comprennent également un coulisseau 36
monté déplaçable en translation, sensiblement perpendiculairement à l'axe Z,
dans un rail
S rectiligne de guidage 38 ménagé dans la paroi supérieure 32. Le coulisseau
36 forme un
palier monté déplaçable en rotation autour du pivot 30. La rotation du
coulisseau 36 est
facilitée par un roulement à aiguilles 40 intercalé entre le pivot 30 et le
coulisseau 36 (voir
figures 3 à 5).
Le pivot 30 s'étend à travers un trou oblong 42, allongé suivant une direction
sensiblement parallèle à celle du rail de guidage 38, ménagé dans la paroi
supérieure
mobile 32. Le pivot 30 s'étend également à travers un orifice circulaire 44,
formant palier,
ménagé dans la paroi inférieure fixe 34.
Les moyens de retournement 28 comportent en outre deux cames
complémentaires portées respectivement par le piétement 16 et la partie
supérieure 14.
Une première came forme un doigt 46, sensiblement vertical, solidaire de la
paroi inférieure 34. La seconde came est délimitée par une rainure 48 formant
guide
ménagée dans la paroi supérieure 32. Cette rainure 48 s'étend sensiblement
parallèlement
à un plan perpendiculaire à l'axe Z. Le profil de la rainure 48 évolue de
manière à imposer
à la partie supérieure mobile 14 un trajet de retournement prédéterminé.
En se référant plus particulièrement à la figure 2, on voit que les extrémités
de
la rainure 48 sont alignées sensiblement dans un plan contenant Taxe Z et
définissent en
coopérant avec le doigt 46 les deux positions retournées l'une par rapport à
l'autre de la
partie supérieure 14 correspondant aux deux positions d'utilisation normale du
siège
représentées sur les figures 6 et 9.
La rainure 48 comprend deux tronçons rectilignes d'extrémité formant des
rampes 48A,48B et un tronçon curviligne intermédiaire 48C.
Les rampes 48A,48B sont inclinées par rapport à la direction de déplacement
en translation du coulisseau 36, si bien que ces rampes coopèrent avec le
doigt 46 de
manière à imposer à la partie supérieure 14 des déplacements résultant d'une
combinaison
d'un mouvement de rotation autour de l'axe Z et d'un mouvement de translation
sensiblement perpendiculaire à cet axe Z.
Le tronçon curviligne 48C coopère avec le doigt 46 de façon à imposer à la
partie supérieure 14 un déplacement en rotation autour de l'axe Z.
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Le siège 10 comprend des moyens 50 de verrouillage de la partie supérieure
14 par rapport au piétement 16. Ces moyens de verrouillage 50 sont commandés
de façon
à être verrouillés ou ~ libérés par un levier 52 muni d'une extrémité de
manoeuvre 54
s'étendant de l'intérieur vers (extérieur du piétement 16 à travers une
ouverture 56 de ce
dernier.
Les moyens de verrouillage 50 comprennent des moyens de serrage de deux
faces de friction F1,F2 délimitant, respectivement, la paroi supérieure 32
mobile et la
paroi inférieure 34 fixe. Ces faces de friction F1,F2 s'étendent sensiblement
perpendiculairement à l'axe Z.
Les moyens de serrage, portés par le pivot 30, comprennent une tête
d'extrémité de ce pivot, formant une mâchoire fixe 58, et une mâchoire mobile
60 montée
coulissante axialement sur le pivot 30. La paroi supérieure mobile 32 et la
paroi inférieure
fixe 34 s'étendent entre les mâchoires fixe 58 et mobile 60.
Un patin anti-friction, porté par la paroi supérieure mobile 32 est en contact
avec la mâchoire fixe 58 afin de minimiser les frottements entre la mâchoire
fixe 58 et la
paroi supérieure mobile 32 lorsque cette dernière se déplace
perpendiculairement à Taxe
Z.
La mâchoire mobile 60, déformable élastiquement dans la direction de l'axe Z,
est déplaçable entre une position décomprimée de séparation des faces de
friction F1,F2,
telle que représentée sur les figures 3 et 4, et une position comprimée de
serrage de ces
faces de friction F1, F2, telle que représentée sur la figure 5.
Les positions décomprimée et comprimée de la mâchoire mobile 60
correspondent, respectivement, aux positions de déverrouillage et de
verrouillage des
moyens 50.
La mâchoire mobile 60 comprend, par exemple; deux rondelles élastiques
64,66 intercalées entre deux rondelles planes 68,70. Les rondelles élastiques
64,66 sont
par exemple du type Belleville.
La mâchoire mobile 60 est déplaçable et compressible axialement par
coopération avec une came 72 articulée sur le pivot 30, éventuellement avec un
jeu dans
la direction de l'axe Z, autour d'un axe géométrique X sensiblement
perpendiculaire à cet
axe Z.
On notera que la came 72 forme, de préférence, une extrémité articulée du
levier de commande 52 opposée à son extrémité de manoeuvre 54.
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On notera également que la came 72 prend appui sur une rondelle plane 74
immobilisée axialement par un écrou d'arrêt 76 vissé sur l'extrémité du pivot
30 opposée à
la mâchoire fixe 58.
Afin de faciliter le déplacement de la partie supérieure 14 par rapport au
piétement 16, la face de friction F1 portée par la paroi supérieure mobile 32
comporte des
organes roulants représentés notamment sur la figure 4. De préférence, ces
organes, par
exemple au nombre de trois, comportent chacun une bille 78. Chaque bille 78
est
déplaçable sensiblement parallèlement à Taxe Z entre une position saillante
d'entretoisement des faces de friction F1,F2, dans laquelle la bille 78 est en
contact
roulant avec la face de friction F2 du piétement (voir figure 4), et une
position escamotée
dans laquelle les faces de friction F1,F2 sont en contact entre elles de
manière à
immobiliser la partie supérieure 14 du siège par rapport au piétement 16.
Les billes 78 sont rappelées élastiquement en position saillante par des
ressorts 80 sollicitant les organes roulants.
On décrira ci-dessous les principales étapes du retournement du siège 10 selon
l'invention, en se référant notamment aux figures 6 à 9.
Initialement, la partie supérieure 14 du siège est dans une premiére position
normale d'utilisation de ce siège telle que représentée sur la figure 6. Les
moyens de
verrouillage 50 sont activés (levier de commande 52 en position haute) de
manière à
immobiliser la partie supérieure 14 par rapport au piétement 16.
Pour retourner le siège 10, l'opérateur abaisse tout d'abord le levier de
commande 52 (de préférence avec le pied), jusqu'à sa position basse
représentée sur la
figure 3, de manière à libérer les moyens de verrouillage 50. La partie
supérieure mobile
14 peut alors se déplacer par rapport au piétement 16.
Puis, l'opérateur entraîne manuellement la partie' supérieure 14 du siège en
imprimant à cette dernière un mouvement général de retournement parallèle à un
plan
horizontal, dans le sens horaire en se référant aux figures 7 à 9.
Le doigt de came 46 coopère alors avec la rampe 48A ce qui a pour effet
d'imposer à la partie supérieure 14 un mouvement combiné de translation,
tendant à
écarter la partie supérieure 14 de la paroi latérale voisine 26 dans une
direction
transversale à l'axe Z, et de rotation autour de cet axe Z (voir figure 7). Le
déplacement en
translation de la partie supérieure 14 résulte du déplacement du coulisseau 36
dans son
rail de guidage 38. Le déplacement de ce coulisseau 36 est de préférence
assisté par un
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ressort de compression 82 (voir notamment figure 3) intercalé entre des
extrémités en vis-
à-vis de ce coulisseau et du rail 38. Le déplacement en rotation de la partie
supérieure 14
résulte de la rotation du coulisseau 36 autour du pivot 30.
Le doigt de came 46 coopère ensuite avec le tronçon curviligne 48C ce qui a
pour effet de faire pivoter la partie mobile 14 autour de Taxe Z de façon à
amener cette
partie 14 dans la position représentée sur la figure 8. On notera que les
positions de la
partie supérieure mobile 14 représentées sur les figures 7 et 8 sont
sensiblement
symétriques par rapport à un plan vertical transversal du véhicule.
Enfin, le doigt de came 46 coopère avec la seconde rampe 48B ce qui a pour
effet d'achever le retournement de la partie supérieure mobile 14 et de
rapprocher cette
partie 14 avec la paroi latérale voisine 26, comme cela est représenté sur la
figure 9.
Pour immobiliser la partie supérieure mobile 14 dans la seconde position
normale d'utilisation du siège représentée sur la figure 9, l'opérateur
soulève le levier de
commande 52, jusqu'à sa position telle que représentée sur la figure 5, de
manière à
activer de nouveau les moyens de verrouillage 50.
Pour replacer le siège dans sa position illustrée sur la figure 6, l'opérateur
déplace la partie supérieure 14 selon un trajet obligatoirement inverse à
celui décrit
précédemment. Ainsi, lorsque la partie supérieure 14 et le piétement 16 du
siège sont
équipés de moyens électriques (par exemple des moyens de motorisation destinés
à
entraîner la partie supérieure 14), les câbles électriques s'étendant le cas
échéant entre
cette partie 14 et ce piétement 16 ne risquent pas de s'enrouler
accidentellement autour du
pivot 30 à la suite de rotations successives de la partie supérieure 14
toujours dans le
même sens.
Parmi les avantages de l'invention, on notera que celle-ci permet à un
opérateur de retourner très facilement un siège en entraînant la partie
supérieure mobile de
ce dernier dans un mouvement général de retournement, ceci sans que ce
mouvement soit
entravé par la paroi latérale du véhicule proche du siège.
Par ailleurs, ce mouvement peut être automatisé facilement à (aide de moyens
de commande et de contrôle classiques (verins(s), moteurs) rotatif(s),
etc....).
La commande pourrait être locale (par exemple un bouton-poussoir de
commande par siège), ou centralisée pour l'ensemble ou une partie des sièges
d'un
véhicule.
