Brevet FR2463924A1 — publié le 19810227

La présente invention concerne un procédé et une machine pour tester la résistance des sièges. I1 est particulièrement intéressant, pour un fabricant de sièges, et notamment de sièges rembourrés tels que fauteuils ou chauffeuses, de tester la résistance de ceux-ci d'une part au niveau de la suspension, et d'autre part au niveau du revêtement. I1 existe quelques dispositifs réalisés de manière empirique, permettant de tester indépendamment les unes des autres, l'évolution dans le temps des caractéristiques d'un siège. Outre le caractère peu pratique de ces dispositifs, ceux-ci ne reproduisent pas les conditions réelles d'utilisation d'un siège, les résultats obtenus étant faussés du fait qu'il n'est pas tenu compte de l'interaction des différentes caractéristiques les unes sur les autres. La présente invention vise à pallier cette lacune en fournissant proce'de' et une machine pour la mise en oeuvre de ce procédé, susceptibles de réaliser des essais d'endurance du siège de manière globale, avec des efforts constants, quelle que soit la déformation du siège. A cet effet, le procédé qu'elle concerne consiste à laisser tomber par gravité sur l'assise du siège un plateau de masse correspondant à celle d'un individu, puis à mettre en appui sur la face avant du dossier un plateau exerçant une pression de haut en bas et de l'avant vers l'arrière, à a' déplacer ensuite le pla- teau au contact de l'assise avec une force d'appui réduite par rapport au poids d'un individu, puis à dégager le plateau de l'assise du siège avant reprise d'un nouveau cycle. Les différentes phases de ce procédé reproduisent les dif férentes contraintes que subit un siège en utilisation normale, à savoir successivement : lorsqu'un individu s'assied, lorsqu'il s'adosse, et également lorsqu'il se déplace en glissant sur l'assise et en ne faisant reposer sur elle qu'une partie du poids de son corps. I1 est à noter que les différents mouvements mis en oeuvre utilisant essentiellement la gravité, les efforts exercés sur le siège sont constants quel que soit ltétat d'usure de celui-ci. Il est également intéressant de noter que ce procédé permet ,et la mesure non seulement de la fatigue de la suspensionXdu rembourrage, mais aussi de l'usure du matériau de couverture. Une machine pour la mise en oeuvre de ce procédé comporte un support règlable, sensiblement horizontal pour un siège, de telle sorte que l'assise de celui-ci soit tournée du côté d'un bâti fixe sur lequel est monté pivotant librement autour d'un axe horizontal qui lui en est transversal, le corps d'un vérin à double effet, à l'extrémité libre de la tige duquel est monté un chariot comportant deux galets coaxiaux et d'axe parallèle à l'axe de pivotement du vérin, la partie centrale du chariot portant, de manière articulée autour d'un axe horizontal, une tige à la partie inférieure de laquelle est fixé un plateau horizontal, qui porte d'une part un second plateau, monté sous lui et déplaçable dans une direction correspondant à celle de l'axe de la tige, et d'autre part un panneau sensiblement vertical, monté déplaçable du côté opposé à celui duquel se trouve le vérin, le long d'un axe incliné de haut en bas et du vérin vers le siège à tester1 les deux galets du chariot étant en appui sur des chemins de roulement symétriques par rapport à un plan vertical, passant par le vérin et son axe, chaque chemin de roulement comportant deux rampes horizontales superposées, dont celle supérieure s'étend sensiblement jusqu'à l'aplomb du milieu de l'assise et est à une distance de celle-ci supérieure à la distance entre l'extrômitô supérieure de la tige et le plateau inférieur, et dont la rampe inférieure horizontale s'retend sensiblement jusqu'à la partie avant de l'assise, et est à une distance de celle-ci légèrement inférieure à la distance entre le chariot et le plateau inférieur, mais supérieure à la distance entre le chariot et le plateau supérieur, la rampe infé- rieure étant prolongée du côté du siège par une rampe, inclinée de haut en bas et du vérin vers le siège, la rampe horizontale supérieure étant reliée à la rampe horizontale inférieure, à pro ximité de l'extrémité de cette dernière située du côté du vérin, par une rampe inclinée, une came pivotante assurant le passage du chariot sur la rampe inclinée prolongeant la rampe horizontale supérieure lorsque le chariot est déplacé depuis le vérin vers le siège. Le cycle de fonctionnement de cette machine est le suivant L'équipage mobile se trouvant situé du côté du vérin, lors de la sortie de la tige de celui-ci, le chariot commence par prendre appui sur la rampe inclinée le menant à la rampe horizontale su périeure. En fin de course de la tige du vérin lorsque le chariot se trouve à l'extrômitô de la rampe horizontale supérieure située du côté du siège, l'équipage mobile tombe sous l'effet de la gravité, le plateau inférieur prenant appui sur l'assise du siège, et le plateau supérieur venant en appui sur le plateau inférieur. Le panneau vertical est alors déplacé de manière à venir en appui sur le dossier du siège. Le panneau vertical est ensuite déplacé pour être décollé du dossier du siège.La tige du vérin est rentrée de telle sorte que le chariot prenne appui sur la rampe inclinée en liaison avec la rampe horizontale in férieure. Au cours de ce mouvement, le plateau supérieur décolle du plateau inférieur, ce dernier demeurant, en raison de son propre poids, en appui sur l'assise du siège. Du fait du mouvement de rentrée de la tige du vérin, le chariot se déplace relativement au siège, provoquant un mouvement de déplacement des plateaux supérieur et inférieur, ce dernier demeurant au contact de l'assise sur laquelle il glisse. Avant de revenir par déplacement du chariot sur les rampes inférieures horizontales au point de départ, il est possible de provoquer nouveau recul du chariot de manière à procurer un glissement du plateau inférieur sur l'assise en sens inverse du sens précédent.Le vérin utilisé ainsi que le système de commande est avantageusement pneumatique, des dispositifs de temporisation étant prévus assurant l'arrêt de lté- quipage mobile dans chacune des positions définies précédemment, à savoir appui sur l'assise, et appui sur le dossier. Selon une autre caractéristique de l'invention, le plateau inférieur est relié au plateau supérieur par l'intermédiaire de coulisseaux qui leur en sont perpendiculaires, l'écartement entre les deux plateaux étant limité par des butées. Le poids du plateau inférieur est de l'ordre de 10 à 15 kt afin de correspondre au poids exercé par un individu glissant sur l'assise du siège alors qutil est a moitié soulevé. En outre, la tige reliant le chariot au plateau supérieur est de longueur règlable. Ceci permet d'adapter la position des plateaux et du panneau à la forme et à la position du siège à tester. Selon une forme simple de réalisation, la tige est réalisée en deux parties filetées, à pas inverses reliées par un manchon taraudé. Selon une autre caractéristique, au panneau sensiblement vertical est associé un vérin d'axe parallèle à la direction de déplacement de celui-ci dont la tige est tournée vers le haut, à 1'extrémité de laquelle est placée une patte sur laquelle est fixée une liaison souple, par exemple par chaînette, la reliant au panneau ou à une pièce solidaire de celui-ci. L'appui du panneau vertical sur le dossier du siège est réa- lisé par coulissement de celui-ci uniquement sous l'effet de la gravité lorsque la tige du vérin est en position rentrée. Avantageusement, la zone de liaison entre la rampe horizontale inférieure et la rampe inclinée située du côté du siège présente une partie évidée servant de logement à une came dont la surface servant à l'appui d'un galet de chariot se trouve dans le prolongement de la rampe inclinée si le chariot se déplace du siège vers le vérin et se trouve horizontale dans le prolongement de la rampe inférieure si le chariot se déplace depuis le vérin vers le siège. Ceci permet, lorsque le chariot est revenu sur la rampe horizontale inférieure, de provoquer un déplacement de celui-ci jusqu'à ce que les galets se trouvent sur la partie horizontale de la came, de manière à permettre un glissement du plateau in férieur sur l'assise, sans que le plateau supérieur ne revienne au contact du plateau inférieur, avant retour en position de départ. De toute façon l'invention sera bien comprise à l'aide de la description qui suit en référence au dessin schématique an nexé représentant à titre d'exemple non limitatif une forme d'e xécution de cette machine. Figure 1 en est une vue en perspective Figures 2 à 9 sont huit vues schématiques de côté correspondant à huit phases du cycle de fonctionnement de cette machine. La machine selon l'invention comprend un support 2 règlable en hauteur comportant un plateau horizontal sur lequel est destiné à être posé un siège 3 à tester. Ce siège 3 est disposé de telle sorte que son assise 4 se trouve plus proche que son dossier 5 d'un bâti fixe 6 à la partie supérieure duquel est monté pivotant autour d'un axe horizontal 7 le corps d'un vérin 8, qui est transversal à l'axe 7. Le vérin 8 est monté sur l'axe 7 de manière à être à peu près équilibré, sa tige 9 sortant en direction du siège 3. L'extrémité libre de la tige 9 du vérin -porte un équipage mobile comportant notamment un chariot 10. Le chariot 10 est équipé de deux galets 12 coaxiaux et d'axe parallèle à l'axe 7 d'articulation du vérin. Chaque galet 12 est des tiné à coopérer avec un chemin de roulement.Les chemins de roulement des deux galets 12 étant symétriques par rapport à un plan vertical passant par la tige du vérin, seul l'un des chemin de roulement ayant été représenté au dessin pour la clarté de celui-ci. La partie centrale du chariot porte de manière articulée autour d'un axe horizontal une tige 13. Cette tige 13 est réalisée en deux parties dont les extrémités en regard présentant des filetages à pas inverses, sont réunies par un manchon taraudé 14. Cet agencement permet de règler la longueur de la tige li2. L'extrémité inférieure de la tige li est solidaire d'un premier plateau 15 horizontal. A la partie inférieure du plateau 15 est fixé un second plateau 16 susceptible de coulisser parallèlement à lui-même relativement au premier par l'intermédiaire de tiges 17 coulissant dans des éléments tubulaires 18. I1 est prévu des butées non représentées au dessin pour limiter lécar- tement entre les plateaux 15 et 16. En outre, et comme montré notamment aux figures 4 et 5, les deux plateaux 15 et 16 peuvent venir en appui l'un sur l'autre au niveau de leurs faces en regard.La partie supérieure du plateau supérieur 15 porte des é- céments tubulaires 19 inclinés de haut en bas et depuis le vérin vers le siège, servant au coulissement de tiges 20 dont les ex trémités basses portent un panneau 22 sensiblement vertical. Les extrémités supérieures des tiges 20 sont réunies par une traverse 21 sur laquelle est fixée une chaînette 23 dont l'autre extrémité est fixée sur une patte 24 elle-même montée à l'extrémité de la tige 25 d'un vérin 26 d'axe parallèle aux tiges 20. Chaque chemin de roulement pour un galet 12 comprend deux rampes horizontales superposées, à savoir une rampe supérieure 27 et une rampe inférieure 28. La rampe supérieure 27 sensiblement jusqu'à l'aplomb du milieu de l'assise, tandis que la rampe inférieure 28 s'retend sensiblement jusqu'à l'aplomb de la partie avant du siège à tester. En revanche, la rampe 28 s'retend jusqu'à proximité du corps du vérin 8, la rampe 27 étant reliée à celle-ci à proximité de cette extrémité de la rampe 28 par une rampe inclinée 29.La jonction entre la rampe 28 et la rampe 29 se fait par l'intermédiaire d'une came pivotante 30 montée de telle sorte qu'elle assure la passage du chariot de la rampe 28 à la rampe 29 lors de la sortie de la tige 9 du vérin, et qu'elle permet le déplacement du chariot sur la rampe 28 jusqu'à l'extrémité de celle-ci située du côté du vérin lors de la rentrée de la tige 9 de celui-ci.L'autre extrémité de la rampe 28 est raccordée à une rampe 32 inclinée de haut en bas et depuis le vérin 8 vers le siège 2. La zone de jonction entre les rampes 28 et 32 présente un évidement 22, dans lequel est montée pivotante une came 34 présentant deux surfaces actives aptes à se trouver respectivement dans le prolongement de la rampe 32 lorsque le chariot est déplacé par rentrée de la tige du vérin, et dans le prolongement de la rampe 28 lorsque le chariot est déplacé par sortie de la tige 9 du vérin 8. Le cycle de fonctionnement de la machine est le suivant. Le chariot 10 se trouvant à I'extrémité de la rampe 28 située du côté du vérin, lors de la sortie de la tige de celui-ci chaque galet 12 prend appui sur la came 30 qui l'amène sur la rampe 29 comme montré à la figure 2.En fin de sortie de la tige 9 du vérin 8, les galets 12 échappent aux rampes horizontales 27, de telle sorte que tout ltéquipage mobile tombe verticalement par gravité, comme montré à la figure 3, jusqu'a ce que le plateau inférieur 16 vienne prendre appui sur la face supérieure de l'assise 4, le plateau 15 étant au contact du plateau 16. I1 est alors procédé à la rentrée de la tige 25 du vérin 26, de telle sorte que, toujours sous l'effet de la gravité, le panneau 22 vienne en appui sur la face avant du dossier 5 du siège, comme montré à la figure 5. il est ensuite procédé à la sortie de la tige 25 du vérin 26 de telle sorte que le panneau 22 décolle du dossier 5 puis à la rentrée de la tige 9 du vérin 8 afin que chaque galet 12 prend appui sur-la rampe 32 puis sur la came 34, correspondant à une élévation du chariot, assurant le décollement entre le plateau 15 et le plateau 16, ce dernier demeurant néanmoins au contact de l'assise. Comme montré à la figure 7, ce déplacement de la tige 9 est accompagné d'un déplacement de l'ensemble mobile correspondant à un glissement du plateau inférieur 16 sur la face supérieure de l'assise. Après un déplacement suffisant, il est procédé à la sortie de la tige du vérin de telle sorte que chaque galet 12 prend appui sur la face de la came 34 dans le prolongement de la rampe 28, assurant un glissement en sens inverse du plateau 16 sur la face supérieure de l'assise. il est enfin procédé à un déplacement en sens inverse par rentrée de la tige 9 du vérin, au cours duquel le plateau 16 échappe à l'assise, chaque galet 12 passant sous la came 30, l'ensemble mobile revenant en posi tion de départ, comme montré àla figure 9. La totalité de l'ensemble mobile correspond à une masse de l'ordre de 60 à 80 kgs, le plateau inférieur 16 et le panneau 22 ayant chacun une masse approximative de 10 à 15 kgs. Ce cycle qui peut être répété de manière automatique un grand nombre de fois permet de tester de manière très rapide les conditions de vieillissement d'un siège, tant au niveau de son rembourrage et de sa suspension qu'au niveau de l'usure de son tissu de revê- tement. Comme il ressort de ce qui précède, la présente invention apporte une grande amélioration à la technique existante en fournissant un procédé et une machine pour la mise en oeuvre de ce procédé permettant de tester le vieillissement d'un siège aussi bien que dans des conditions réelles d'utilisation. Comme il va de soi, l'invention ne se limite pas au seul mode de mise en oeuvre de ce procédé ni a la seule forme d'exécution de la machine décrite ci-dessus à titre d'exemple, elle en embrasse au contraire toutes les variantes de mise en oeuvre et d'exécution. - REVENDICATIONS 1 - Procédé pour tester la résistance des sièges, caractérisé en ce qu'il consiste à laisser tomber par gravité sur l'assise du siège un plateau de masse correspondant à celle d'un individu, puis à mettre en appui sur la face avant du dossier un plateau exerçant une pression de haut en bas et de l'avant vers l'arrière, à déplacer ensuite le plateau au contact de l'assise avec une force d'appui réduite par rapport au poids d'un individu, puis à dégager le plateau de l'assise du siège avant reprise d'un nouveau cycle. 2 - Machine pour la mise en oeuvre du procédé selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle comporte un support règlable, sensiblement horizontal pour un siège, de telle sorte que l'assise de celui-ci soit tournée du côté d'un bâti fixe sur lequel est monté pivotant librement autour d'un axe horizontal qui lui en est transversal, le corps d'un vérin à double effet, à l'extrémité libre de la tige duquel est monté un chariot comportant deux galets coaxiaux et d'axe parallèle à l'axe de pivotement du vérin, la partie centrale du chariot portant, de manière articulée autour d'un axe horizontal, une tige à la partie inférieure de laquelle est fixé-un plateau horizontal, qui porte d'une part un second plateau, monté sous lui et déplaçable dans une direction correspondant à celle de l'axe de la tige, et d'autre part un panneau sensiblement vertical,monté déplaçable du côté opposé à celui duquel se trouve le vérin, le long d'un axe incliné de haut en bas et du vérin vers le siège à tester, les deux galets du chariot étant en appui sur des chemins de roulement symétriques par rapport à un plan vertical, passant par le vérin et son axe, chaque chemin de roulement comportant deux rampes horizontales superposées, dont celle supé- rieure s'étend sensiblement jusqu'à l'aplomb du milieu de l'assise et est à une distance de celle-ci supérieure à la distance entre l'extrômitô supérieure de la tige et le plateau inférieur, et dont la rampe inférieure horizontale s'etend sensiblement jusqu'a la partie avant de l'assise, et est à une distance de celle-ci légèrement inférieure à la distance entre le chariot et le plateau inférieur, mais supérieure à la distance entre le chariot et le plateau supérieur, la rampe inférieure étant prolongée du côté du siège par une rampe, inclinée de haut en bas et du vérin vers le siège, la rampe horizontale supérieure étant reliée à la rampehorizontale inférieure, à proximité de l'extrô- mité de cette dernière située du côté du vérin, par une rampe inclinée, une came pivotante assurant le passage du chariot sur la rampe inclinée prolongeant la rampe horizontale supérieure, lorsque le chariot est déplacé depuis le vérin vers le siège. 3 - Machine selon la revendication 2, caractérisée en ce que le plateau inférieur est relié au plateau supérieur par l'inter médiaire de coulisseaux qui leur en sont perpendioaires, l'ôcar- tement entre les deux plateaux étant limité par des butées. 4 - Machine selon l'une quelconque des revendications 2 à 3, caractériséeen ce que la tige reliant le chariot au plateau su périeur est de longueur règlable. 5 - Machine selon l'une quelconque des revendications 2 à 4, caractérisée en ce qu'au panneau sensiblement vertical est as socié un vérin d'axe parallèle à la direction de déplacement de celui-ci, dont la tige est tournée vers le haut, à l'extrémité de laquelle est placée une patte sur laquelle est fixée une liaison souple, par exemple par chainette, la reliant au panneau ou à une pièce solidaire de celui-ci. 6 - Machine selon l'une quelconque des revendications 2 à 5, caractérisée en ce que la zone de liaison entre la rampe horizontale inférieure et la rampe inclinée située du côté du siège présente une partie évidée servant de logement à une came dont la surface servant à l'appui d'un galet du chariot se trouve dans le prolongement de la rampe inclinée si le chariot se déplace du siège vers le vérin et se trouve horizontale dans le prolongement de la rampe inférieure si le chariot se déplace depuis le vérin vers le siège.