Brevet FR2364855A1 — publié le 19780414

On trouve dans l'art antérieur la description de nombreux procédés pour former un article revetu d'une enveloppe tel qu'un coussin de siège d'automobile. Par exemple, il a été proposé de former par dépression une enveloppe extérieure à partir d'une feuille de vinyle et de faire ensuite réagir une composition susceptible de devenir une mousse dans le volume intérieur de cette enveloppe pour former la partie élastique du coussin de siège. L'une des difficultés rencontrées dans ce procédé de mise en forme sous vide est que l'on ne peut utiliser qu'une matière vinylique spéciale en raison de la profondeur de l'attraction de la matière pendant l'opération de conformage. Par ailleurs, la matière vinylique utilisée dans ce traitement est relativement conteuse parce qu'elle doit être résistante à la chaleur. Un coussin de siège comportant une enveloppe mise en forme sous vide et un remplissage intérieur en mousse présente donc des inconvénients. Un autre procédé pour former un article muni d'une enveloppe tel qu'un coussin de siège d'automobile, consiste à former l'enveloppe de l'article par moulage par injection. Malheureusement, le moule et la presse à mouler nécessaires pour cette opération de moulage sont très couteux. En outre, lorsqu'une enveloppe a été moulée par injection, elle doit être peinte pour présenter la couleur voulue sur sa surface externe. La fabrication d'un coussin de siège par moulage par injection de l'enveloppe extérieure puis réaction d'une composition susceptible de devenir une mousse avec cette enveloppe présente donc également des inconvénients. Un autre procédé proposé pour la réalisation d'un article muni d'une enveloppe tel qu'un coussin de siège d'automobiles consiste à utiliser une mousse qui forme elle-même une peau. Dans ce cas, on fait réagir la composition susceptible de devenir une mousse dans un moule et cette composition produit sa propre peau extérieure relativement mince et une masse intérieure élastique et poreuse. L'inconvénient de ce procédé consiste en ce que le poids par unité de volume est plus grand que celui des articles recouverts produits par d'autres procédés. En outre, le coussin de siège fini ainsi obtenu est relativement dur et he fournit pas le confort d'assise souhaité. L'article ainsi réalisé doit également être peint pour former un article fini.En outre, un autre inconvénient de ce procédé est qu'il ne permet pas d'utiliser un tissu ou une matière vinylique puisque la mousse forme sa propre peau extérieure. L'invention concerne un procédé de fabrication d'un article muni d'une enveloppe et plus particulièrement un procédé de fabrication d'un article pouvant être.utilisé comme élément de siège. Suivant le principe général de l'invention, un article recouvert est fabriqué de la façon suivante. On forme au moins deux éléments d'enveloppe en une matiere de revêtement. Cette matière est imperméable à une mousse formée à partir d'une composition génératrice de mousse. Ensuite, on coud les éléments d'enveloppe entre eux le long d'au moins une ligne de couture pour former une enveloppe qui présente un bord périphérique et un volume intérieur. L'opération de couture forme dans l'enveloppe des trous qui permettent à la mousse de la traverser. Ces trous se trouvent le long des lignes de couture des éléments de l'enveloppe. On forme un organe de centrage dans une opération séparée. Cet organe de centrage présente un bord périphérique intérieur qui délimite une ouverture centrale. L'organe de centrage comprend également des parties de repérage comprises entre son bord périphérique intérieur et son bord périphérique extérieur. Le bord périphérique intérieur de l'organe de centrage présente une configuration générale analogue à celle du bord périphérique de l'enveloppe. On réunit le bord périphérique de l'enveloppe au bord périphérique intérieur de l'organe de centrage. Cet assemblage peut être effectué par couture. On ferme de manière étanche les trous formés le long des lignes de couture d'assemblage des éléments de l'enveloppe. Ces trous sont fermés de telle manière que la mousse produite au cours de la transformation de la composition moussante en mousse ne peut pas les traverser et abîmer la surface externe de l'article revêtu fini. On place l'enveloppe et l'organe de centrage assemblés dans un moule de formation de mousse. Ce moule de formation de mousse comporte une surface de matrice sur laquelle on peut établir une dépression et une partie ouvrante formant couvercle. Les parties-de repérage de l'organe de centrage sont alignéesavec des points de repérage prévus sur le moule de formation de mousse, pour centrer exactement l'enveloppe sur la surface de matrice du moule de formation de mousse. On établit une dépression sur la surface de matrice du moule pour attirer une surface en regard de l'enveloppe jusqu'au contact avec la matrice. Cette action creuse un volume intérieur dans l'enveloppe, entre sa surface interne et son bord périphérique. Une charge de composition génératrice de mousse est alors introduite dans le volume intérieur de l'enveloppe. Le couvercle du moule est fermé.La matière génératrice de mousse réagit de manière à remplir de mousse le volume intérieur de l'enveloppe. Puis, après l'opération de formation de mousse, le moule est ouvert. Lorsque le moule est ouvert, on en extrait l'enveloppe, la mousse et l'organe de centrage du moule en un seul bloc. Ensuite, on sépare l'organe de centrage de l'enveloppe pour obtenir un article recouvert. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaitront au cours de la description qui va suivre. Sur les dessins annexés, donnés uniquement à titre d'exemples, chacune des figures illustre schématiquement une des étapes du procédé, selon l'invention, de fabrication d'un article revêtu d'une enveloppe tel qu'un coussin de siège d'automobile la figure 1 représente les éléments qui doivent être cousus les uns aux autres pour former une enveloppe ;; la figure 2 montre l'opération d'assemblage d'une enveloppe sur un organe de centrage les figures 3 et 4 illustrent les opérations de fermeture des trous qui ont été formés lors de la couture d'assemblage des éléments de l'enveloppe la figure 5 représente la mise en place de l'enveloppe et de l'organe de positionnenrnt dans un moule de formation de mousse la figure 6 montre l'enveloppe placée dans le moule de formation de mousse avant l'opération de formation de la mousse. La figure 1 représente trois éléments d'enveloppe 10, 12 et 14. Ces éléments sont réalisés en une matière de revêtement qui est imperméable à une mousse formée par réaction d'une composition moussante telle qu'une mousse de polyuréthane. La matière de revêtement peut être constituée, parexemple, par une feuille de vinyle imperméable. Cette matière de revêtement peut également être constituée par un tissu revêtu d'une couche imperméable sur sa face inférieure. La matière de revêtement peut également être constituée par une seule ou plusieurs épaisseurs de matière, dont certaines sont imperméables de sorte que l'ensemble de l'enveloppe est imperméable à la mousse. Les éléments d'enveloppe 10, 12 et 14 sont découpés dans la matière de revêtement par une opération de coupe normale.Les éléments d'enveloppe 10, 12 et 14 sont cousus ensembles le long de leurs bords, suivant des lignes de couture 16 et 18 (fig. 2), pour former une enveloppe désignée dans son ensemble par la référence 20. Ainsi qu'il est bien connu dans la technique, cette opération de couture s'effectue sur l'envers des éléments d'enveloppe 10, 12 et 14. Par suite, sur la figure 2, la surface de l'enveloppe 20 qui est représentée est donc celle qui sera située à l'intérieur de l'article fini. Dans l'exemple décrit ici, l'article à fabriquer est un coussin de siège d'automobile. L'opération de couture qui produit l'enveloppe 20, forme une enveloppe entourée d'un bord périphérique 22. Ce bord périphérique présente des encoches de repérage 24 dans un but qui sera décrit dans la suite. Ces encoches 24 peuvent être formées dans les éléments d'enveloppe au cours de la coupe mentionnée plus haut. La couture, qui produit les lignes de couture 16 et 18, forme une série de petits trous dans la matière qui constitue les éléments d'enveloppe et qui est par ailleurs imperméable à la mousse. Ces trous sont de dimensions suffisantes pour que, lorsqu'une composition moussante se transforme en mousse à l'intérieur de l'enveloppe, la mousse traverse ces trous et abîme l'enveloppe ou en variante, oblige à une opération supplémentaire de nettoyage de l'enveloppe pour rendre cette dernière acceptable pour l'utilisation envisagée. La figure 2 représente un organe de centrage 26. Cet organe qui peut être en une matière telle que le carton, présente un bord périphérique intérieur 28 qui délimite une ouverture centrale 30. Ce bord périphérique intérieur 28 de l'organe de centrage 26 possède la même configuration générale que le bord périphérique 22 de l'enveloppe 20. Entre le bord périphérique intérieur 28 et le bord périphérique extérieur de l'organe de centrage 26, sont ménagés des trous de repérage 32. Une série de repères d'alignement 34 sont également prévus entre les bords périphériques intérieur et extérieur de cet organe de centrage. Le bord périphérique 22 de l'enveloppe 20 est assemblé au bord périphérique 28 de l'organe de centrage 26, par exemple par couture. Pour être sûr que l'enveloppe est exactement aligne sur l'organe de centrage, on aligne les échancrures de repérage 24 de cette enveloppe sur les repères d'alignement 34 de l'organe de centrage de telle manière que le centre de chaque encoche coïncide avec le repère central de chaque rangée de repères. Cette action a pour effet de placer correctement l'enveloppe par rapport à l'organe de centrage pendant l'opération de l'assemblage de ces deux organes. Ainsi que mentionné plus haut, dans le mode préféré de mise en oeuvre, l'assemblage de l'enveloppe à l'organe de centrage est effectué par une opération de couture. Toutefois, on peut également effectuer cet assemblage de façon satisfaisante par d'autres opérations tel que l'agrafage, le clouage, le collage par chauffage diélectrique ou à l'aide d'un adhésif fixant le bord périphérique de l'enveloppe au bord périphérique intérieur de l'organe de centrage. Le seul résultat exigé de cette opération est la formation d'un ensemble dans lequel l'enveloppe 20 est réunie à l'organe de centrage 26 le long d'une série de lignes de jonction 36 de manière à constituer un seul bloc. Ainsi que représenté sur la figure 3, ces deux organes sont assemblés en laissant a l'extérieur la surface interne de l'enveloppe. L'ensemble composé de l'enveloppe 20 et de l'organe de centrage 26 est ensuite placé sur une forme mâle 38, la surface intérieure de l'enveloppe étant toujours à l'extérieur. La forme mâle définit d'une façon générale la forme du coussin de siège à fabriquer. Un certain nombre d'ergots de repérage 40 de la forme mâle coopèrent avec les trous de repérage 32 de l'organe de centrage 26 et centre de manière sure l'enveloppe 20 en bonne position sur la forme mâle. Cette forme mâle est également munie de plusieurs trous d'aspiration 42 à travers lesquels un vide peut agir sur l'intérieur de l'enveloppe qui est, dans ce cas, la surface qui formera la partie extérieure ou endroit de l'article fini. Lorsque l'enveloppe est placée sur la forme mâle, on fait agir le vide sur cette forme pour attirer l'enveloppe et appliquer sa surface interne sur la forme mâle. Lorsque l'enveloppe 20 est sur la forme mâle 38 les trous formés le long des lignes de couture 16 et 18 sont fermés de manière étanche de sorte que la mousse formée lors de la réaction de la composition moussante ne risque pas de s'échapper à travers ces trous. Bien que la figure 4 ne montre pas l'opération telle qu'elle est exécutée sur la forme mâle, on doit se souvenir que, pendant cette opération, l'enveloppe est placée sur cette forme et est soumise au circuit de vide qui agit de telle sorte que cette enveloppe est correctement centrée sur la forme. Suivant un mode préféré de mise en oeuvre de l'invention, on bouche les trous formés le long des lignes de couture 16 et 18 de l'enveloppe 20 en appliquant un ruban d'étanchéité 44 dont certains morceaux sont représentés sur la figure 4. Ce ruban est de préférence du type qui adhère par simple pression et pour l'appliquer, on le déroule, on le coupe à bonne longueur et on l'applique sur les lignes de couture 16 et 18. On ferme les lignes de couture sur les deux côtés et sur une largeur suffisante pour que la mousse ne puisse pas s'échapper à travers les trous des lignes de couture. Bien que le mode préféré de bouchage des trous consiste à utiliser un ruban adhérant par simple pression, on peut adopter de nombreux autres moyens pour boucher ces trous. Par exemple, on peut déposer un adhésif sur la largeur des lignes de couture puis poser une matière imperméable à la mousse sur l'adhésif. On peut également boucher les trous en déposant une matière liquide qui se solidifie en formant un joint d'étanchéité imperméable à la mousse. I1 est évident qu'il existe un grand nombre d'autres moyens pour boucher les trous. La principale qualité exigée de cette opération est de pouvoir être exécutée efficacement et de réaliser un joint de fermeture des trous qui ne permette pas à la mousse, produite par la réaction de la composition génératrice de mousse, de traverser ces trous. Lorsque les trous des lignes de couture 16 et 18 ont été bouchés et rendus imperméables à la matière génératrice de mousse, on sépare l'enveloppe 20 et l'organe de centrage 26 fixé sur elle de la forme 38. Lorsque l'opérateur exerce une traction sur l'organe de centrage pour séparer cet organe et l'enveloppe de la forme mâle 38, l'enveloppe 20 se retourne de sorte que la surface destinée à former la surface extérieure de l'article devient la surface extérieure exposée de l'enveloppe. Ceci est visible sur la figure 5. La figure 5 illustre la phase du procédé dans laquelle on introduit l'enveloppe 20 et l'organe de centrage 26 fixé sur elle dans un moule de formation de mousse, désigné dans son ensemble par la référence 46 . Ce moule comprend une partie de moulage 48 qui présente une surface de matrice 50 percée d'un certain nombre de petits trous (non représentés) d'aspiration, par lesquels on peut transmettre un vide. Le moule de formation de mousse comprend également un couvercle 52 qui est généralement fermé pendant l'opération de formation de mousse.La partie de moulage 48 est également munie d'ergots de repérage 24 destinés à se loger dans les trous de repérage 32 de l'organe de centrage 26 pour centrer correctement l'enveloppe 20 sur la surface de matrice 50 Un opérateur place l'organe de centrage 26 et l'enveloppe 20 fixée à cet organe dans le moule 46 de manière que l'enveloppe 20 soit placée dans la partie de moulage 48 qui porte la matrice 50. On fait agir un vide sur la matrice 50, ce qui tire l'enveloppe contre cette surface 50 et la maintient dans cette position. Cette phase est représentée sur la figure 6. Cette figure montre en outre que les morceaux de ruban 44 sont dirigés vers le haut, sur la surface interne de l'enveloppe 20, pour former un écran qui empêche la-mousse de s'échapper à travers les trous formés le long des lignes de couture. Une composition génératrice de mousse telle qu'une mousse d'uréthane durcissant à froid, à haute élasticité, vendue par la Firme IMMONT sous la désignation de "Polyuréthane Foam" est placée dans le moule. Le couvercle 52 de ce moule est fermé et on laisse la mousse réagir. Lorsque la composition reagit, elle remplit d'une mousse élastique la totalité du volume intérieur délimité par l'enveloppe. Lorsque l'opération de formation de mousse est terminée, on ouvre le couvercle 52 du moule 46 et on extrait de ce moule l'ensemble composé de l'organe de centrage 26,de l'enveloppe 20 et de la mousse produite dans cette enveloppe par la réaction de la composition génératrice de mousse. Ensuite, on découpe l'organe de centrage 26 le long du bord périphérique de l'enveloppe pour obtenir un article recouvert qui peut être utilisé comme coussin de siège d'automobiles. REVENDICATIONS 1.- Procédé de fabrication d'un article caractérisé en ce qu'on forme au moins deux éléments d'enveloppe en une matière pour revêtement, imperméable à une mousse formée à partir d'une composition génératrice de mousse; on coud les uns aux autres les éléments d'enveloppe le long d'au moins une ligne de couture pour former une enveloppe comportant un bord périphérique et un volume intérieur, cette opération de couture formant dans l'enveloppe des trous capables de laisser passer la mousse ; on forme un organe de centrage qui comprend un bord périphérique intérieur délimitant une ouverture centrale et présentant la même configuration générale que le bord périphérique de l'enveloppe, un bord périphérique extérieur et des parties de repérage entre le bord périphérique intérieur et le bord périphérique extérieur ; on réunit le bord périphérique de l'enveloppe au bord périphérique de l'organe de centrage ; on bouche les trous formés le long des lignes de couture d'assemblage des éléments d'enveloppe de manière que la mousse produite par la composition génératrice de mousse ne puisse pas les traverser ; on place l'enveloppe et l'organe de centrage réunis dans un moule de formation de mousse qui comprend une matrice reliée à une source de vide et un couver cle ouvrant, les parties de repérage de l'organe de centrage étant alignées sur des points de repérage de ce moule de formation de mousse et centrant l'enveloppe avec précision sur la matrice du moule ; on établit une dépression sur la matrice du moule pour appliquer contre elle la surface en regard de l'enveloppe ; on introduit une charge d'une composition génératrice de mousse dans le volume intérieur délimité par la surface interne de l'enveloppe et son bord périphérique lorsque cette enveloppe est maintenue en contact avec la matrice par la dépression ; on referme le couvercle du moule ; on fait réagir la composition génératrice de mousse pour remplir de mousse le volume intérieur de l'enveloppe; on ouvre le moule ; on extrait de ce moule l'enveloppe, la mousse et l'organe de centrage ; et on sépare cet organe de centrage de l'enveloppe contenant la mousse et formant ainsi un article recouvert. 2*- Procédé de fabrication d'un article revetu d'une enveloppe, caractérisé en ce qu'on forme au moins deux élements d'enveloppe en une matière pour revêtement, imperméable à une mousse formée à partir d'une composition génératrice de mousse ; on coud les uns aux autres les éléments d'enveloppe le long d'au moins une ligne de couture, pour former une enveloppe qui présente un bord périphérique et délimite un volume intérieur, cette couture perçant des trous capables de laisser passer la mousse ; on forme un organe de centrage qui comporte un bord périphérique intérieur délimitant une ouverture centrale et présentant la même configuration générale que le bord périphérique de l'enveloppe,un bord périphérique extérieur et des trous de repérage entre le bord périphérique intérieur et le bord périphérique extérieur on coud le bord périphérique de l'enveloppe au bord périphérique intérieur de l'organe de centrage ; on ferme les trous formés le long des lignes de couture qui assemblent les éléments d'enveloppe de manière que la mousse produite par le gonflement de la composition génératrice de mousse ne puisse pas traverser ces trous ; on place l'enveloppe et l'organe de centrage assemblés dans un moule de formation de mousse comprenant une surface de matrice reliée à une source de dépression et un couvercle ouvrant, les trous de repérage de l'organe de centrage étant centrés sur des ergots de repérage prévus sur le moule de formation de mousse et centrent l'enveloppe avec précision sur la surface de matrice du moule ; on transmet une dépression à la surface de matrice du moule pour tirer contre cette surface la surface de l'enveloppe qui lui fait face ; on introduit une charge de composition génératrice de mousse dans le volume intérieur délimité entre la surface interne de l'enveloppe et son bord périphérique lorsque cette enveloppe est maintenue en contact avec la surface de matrice par la dépression ; on ferme le couvercle du moule ; on fait réagir la composition génératrice de mousse pour remplir de mousse le volume intérieur de l'enveloppe ; on ouvre le moule ; on extrait de ce moule l'enveloppe, la mousse et l'organe de centrage ; et on sépare l'organe de centrage de l'enveloppe renfermant la mousse et formant un article recouvert. 3.- Procédé de fabrication d'un coussin de siège recouvert, caractérisé en ce qu'on forme des éléments d'enveloppe de siège en une matière de revêtement, imperméable 'à une mousse formée à partir d'une composition génératrice de mousse, et présentant une première surface destinée à former la surface visible du coussin de siège fini, et une deuxième surface ou surface d'envers destinée à former la surface interne du coussin de siège fini ; on assemble les éléments d'enveloppe par couture le long de lignes de couture pour former une enveloppe en forme de coussin comportant un bord périphérique, une surface intérieure et une surface extérieure, cette opération de couture ayant pour effet de percer dans l'enveloppe de siège des trous laissant passer la mousse ; on forme un organe de centrage comportant un bord périphérique intérieur délimitant une ouverture centrale et présentant la même configuration générale que le bord périphérique de l'enveloppe de siège, un bord périphérique extérieur et des parties de repérage situées entre le bord périphérique intérieur et le bord périphérique extérieur ; on coud le bord périphérique de l'enveloppe de siège au bord périphérique intérieur de l'organe de centrage ; on place cette enveloppe de siège sur une forme mâle en disposant à l'extérieur sa surface interne et en exposant les surfaces internes des lignes de couture ; on ferme les trous formés le long des lignes de couture réunissant les éléments d'enveloppe de siège de manière que la mousse produite par le gonflement d'une composition génératrice de mousse ne puisse pas traverser ces trous ; on retourne l'enveloppe de siège pour placer sa surface externe à l'extérieur ; on place cette enveloppe de siège et l'organe de centrage assemblé sur elle dans un moule de formation de mousse comprenant une partie de matrice reliée à une source de dépression et un couvercle ouvrant, les parties de repérage de l'organe de centrage étant centrées sur des parties de repérage portées par le mqule, et centrant l'enveloppe avec précision sur la matrice du moule ; on transmet une dépression à la surface de la matrice du moule pour appliquer la surface externe de l'enveloppe de coussin de siège sur la surface de matrice ; on introduit une charge d'une matière génératrice de mousse dans le volume intérieur de l'enveloppe de siège défini entre la surface interne et le bord périphérique de cette enveloppe lorsque cette dernière est maintenue en contact avec la surface de matrice par la dépression ; on ferme le couvercle du moule on fait réagir la composition génératrice de mousse de manière à remplir de mousse le volume intérieur de l'enveloppe ; on ouvre le moule ; on extrait du moule l'enveloppe de coussin de siège, la mousse et l'organe de centrage ; on sépare l'organe de centrage de l'enveloppe contenant la mousse et formant un coussin de siège recouvert. 4.- Procédé suivant la revendication 3, caractérisé en ce que les parties de repérage de l'organe de centrage sont des trous percés dans cet organe et en ce que les parties de repérage du moule de formation de mousse sont des ergots qui pénètrent dans ces trous. 5.- Procédé suivant la revendication 3, caractérisé en ce qu'on transmet une dépression à la forme mâle de siège lorsque l'enveloppe de siège est en place sur cette forme, pour centrer cette enveloppe avec précision sur la forme mâle et la maintenir dans une position fixe par rapport à cette dernière. 6.- Procédé suivant la revendication 5, caractérisé en ce que le bouchage des trous formés le long des lignes de couture s'effectue sur la forme mâle, en collant des bandes d'une matière imperméable à la mousse le long des lignes de couture. 7.- Procédé suivant la revendication 6, caractérisé en ce que les bandes de matière imperméable à la mousse portent un adhésif adhérant par simple pression en vue de leur collage le long des lignes de couture. 8.- Procédé suivant l'une des revendications 3 à 7, caractérisé en ce qu'on retourne l'enveloppe de coussin de siège en la retirant de la forme mâle. 9.- Procédé suivant la revendication 3, caractérisé en ce que l'enveloppe et l'organe de centrage sont équipés de dispositifs d'alignement des coutures et en ce qu'on aligne les dispositifs d'alignement des coutures de l'enveloppe sur ceux de l'organe de centrage avant de coudre le bord périphérique de cette enveloppe sur le bord périphérique intérieur de l'organe de centrage.