Brevet FR2554432A1 — publié le 19850510

1. La présente invention concerne un moule pour la fabrication d'un élément de rembourrage et un procédé de fabrication d'élément de rembourrage. Dans l'art antérieur, un moule de fabrication d'un élément de rembourrage comprend un demi-moule infé- rieur dans lequel on place un matériau et un demi-moule supérieur venant s'engager dans le demi-moule inférieur de sorte qu'il y a production du matériau de rembourra- ge à l'intérieur du moule. On remarquera qu'un élément de rembourrage fabriqué de cette manière a une dureté relativement uniforme. Certains éléments de rembourra- ge tels que ceux utilisés pour les coussins de voiture, comportent de préférence des zones ayant des duretés dif- férentes les unes des autres. Dans ce cas, on forme d'abord séparément la ou les parties de l'élément de rembourrage présentant une certaine dureté, puis c'est le tour de l'élément de rembourrage alors que la ou les parties dures de l'élément de rembourrage sont insérées dans le moule. Mais il est fastidieux de former séparé- ment la ou les parties dures de l'élément de rembourrage; 2. de plus, lors de l'insertion dans le moule de la ou des parties dures de l'élément de rembourrage formées sépa- rément, il est difficile de bien les maintenir en place dans une position précise. En variante, on forme séparé- ment la ou les parties dures de l'élément de rembour- rage et une ou plusieurs parties tendres de cet élément, puis on les fait adhérer les unes aux autres avec un agent de liaison. Cependant, la surface o les parties dures et tendres de l'élément de rembourrage sont col- lées a tendance à se durcir en partie. On remarquera donc qu'il est difficile de former un élément de rembourrage de bonne qualité. Par conséquent, un objet principal de la pré- sente invention est un moule destiné à fabriquer facile- ment un élément de rembourrage comportant des zones ayant des duretés différentes. Un autre objet de la présente invention est un procédé de fabrication d'éléments de rembourrage du type précédent qui sont destinés à être formés dans une fa- brication en série. Selon un aspect de la présente invention, on prévoit un moule comprenant un demi-moule inférieur et un demi-moule supérieur qui vient s'engager dans le de- mi-moule inférieur, caractérisé en ce que le demi-moule inférieur comporte un myen de paroi formant cloison qui s'étend de façon amovible dans le fond d'une façon étan- che aux fluides et qui est sollicité par un ressort de manière à être en saillie dans ce demi-moule afin de former une pluralité de cavités devant renfermer des ma- tériaux ayant des duretés différentes, et en ce que le demi-moule supérieur comporte des éléments de pressurisa- tion qui correspondent au moyen de paroi formant cloison du demi-moule inférieur de manière à exercer une pression sur ce dernier et en provoquer l'abaissement, d'o il résulte que les matériaux renfermés par les cavités adhèrent 3. intégralement les uns aux autres. Selon un autre aspect de la présente inven- tion,on prévoit un procédé de fabrication d'éléments de rembourrage comprenant une pluralité de couches de cous- sin qui sont disposées dans la direction horizontale,et qui adhèrent intégralement les unes aux autres, ces cou- ches ayant des duretés différentes, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes. suivantes: la production d'un bloc comportant une pluralité de couches de coussin d'épaisseur différente qui sont disposées dans la di- rection horizontale et moulées intégralement, et la décou- pe du bloc dans la direction horizontale de manière à former une pluralité d'éléments de rembourrage. La présente invention sera bien comprise lors de la description suivante faite en liaison avec les des- sins ci-joints dans lesquels: La figure 1 est une vue en perspective d'un élément de rembourrage fabriqué avec un moule de la présente invention; La figure 2 est une vue en coupe de l'élément de rembourrage prise le long de la ligne II-II de la figu- re 1; La figure 3 est une vue en coupe du moule cons- truit de manière à fabriquer l'élément de rembourrage en conformité avec la présente invention; La figure 4 est une vue en coupe, à grande échelle,d'un demi-moule inférieur dans lequel sont renfer- més des matériaux; Les figures 5A et 5B sont des vues avant d'au- tres éléments de rembourrage fabriqués avec le moule de la présente invention; La figure 6 est une vue en perspective d'un autre élément de rembourrage fabriqué par la présente invention; La figure 7 est une vue de cOté en élévation 4. d'un siège dans lequel l'élément de rembourrage de la figure 8 est utilisé; La figure 8 représente une courbe de la fle- xion en fonction de la charge de l'élément de rembourra- ge utilisé dans le siège de la figure 7; La figure 9 est une vue en perspective d'un bloc qui doit être transformé pour obtenir l'élément de rembourrage de la figure 6; La figure 10 représente en perspective le bloc de la figure 9 lors de sa découpe pour obtenir les élé- ments de rembourrage de la figure 6; La figure 11 est une vue en perspective d'un bloc semi-durçi pour la fabrication d'éléments de rem- bourrage destinés à des garnitures de portes de voiture; La figure 12 représente en perspective le bloc de la figure 11, lors de sa découpe pour obtenir les élé- ments de rembourrage destinés à des garnitures de portes de véhicule; et La figure 13 représente en perspective l'élé- ment de rembourrage obtenu lors de son chauffage dans un moule chauffant. Les figures 1 et 2 représentent un élément de rembourrage 1 fabriqué avec le moule de la présente in- vention. L'élément de rembourrage 1 comporte une partie centrale constituée d'une couche de coussin relative- ment tendre en morceaux d'uréthane et une partie exté- rieure de coussin relativement dure en morceaux d'uré- thane. L'élément de rembourrage, représenté en figures 1 et 2, peut être fabriqué avec un moule 11 représenté en figure 3. Le moule 11 comprend un demi-moule infé- rieur 12 et un demi-moule supérieur 21 venant s'engager dans le demi-moule inférieur 12. Quatre parois 15 fonrant cloison sont disposées de manière à constituer un chassis cloisonné carré et 5. s'étendent de façon mobile dans des fentes 14 ménagées dans le fond 13 du demi-moule inférieur 12 de manière à constituer une cavité centrale 12a correspondant à la partie centrale la de l'élément de rembourrage 1 et une cavité extérieure 12h correspondant à. la partie extérieure lb de l'élément de rembourrage 1. Les parois 15 peuvent également s'étendre, en étant mobiles, dans un élément de support 16 prévu à la partie inférieure du demi-mou- le inférieur 12. Des ressorts 17 sont montés entre des rebords a des cloisons 15 et le fond de l'élément de support 16 de manière à solliciter les cloisons 15 pour qu'elles soient en saillie vers le haut dans un espace situé dans le demi-moule inférieur 12. Des garnitures étanches à l'eau peuvent être de préférence montées dans les interstices séparant les cloisons 15 et les bords des fentes. Bien que dans le mode de réalisation illustré, les cloisons 15 soient approximativement carrées lors- qu'on les regarde en plan pour former l'es cavités 12a et 12b, une ou deux cloisons 15 peuvent être disposées de manière à s'étendre dans la direction longitudinale entre les parois avant et arrière du demi-moule inférieur 12 de manière à constituer deux ou trois cavités dans ce demimoule qui correspondent aux parties la et lb de l'élément de rembourrage 1, comme cela est représenté en figures 5A et 5B. Le demi-moule supérieur 21 présente sur sa fa- ce intérieure des éléments de pressurisation 22 qui correspondent aux bords supérieurs des cloisons 15 du demi-moule inférieur 12. Les éléments 22 peuvent être du type à broche et viennent en contact avec les cloi- sons 15 afin de les comprimer A l'encontre des ressorts 17 de manière à les abaisser vers le fond du demi-mou- le inférieur 12. Comme représenté en figure 4, une trémie 2 est 6. disposée au-dessus du demi-moule inférieur 12, alors que le demi-moule supérieur 21 est ouvert. La trémie 2 comporte une première partie 2a qui contient un premier matériau l'a constitué de morceaux d'uréthane relative- ment tendre, et une seconde partie 2h qui renferme un se- cond matériau l'b constitué de morceaux d'uréthane relati- vement dure. Les premier et second matériaux l'a et l'b des première et seconde parties de trémie 2a et 2b sont déversés dans les cavités 12a et 12b, respectivement. Un liant tel qu'un pré-polymère produit par du polyéther- glycol et du tolylènediisocyanate et comportant de 1 à % d'isocyanate libre, par exemple, peut être combiné. Ensuite, on abaisse progressivement le demi-moule supé- rieur 21 à l'aide d'une(presse (non représentée) jusqu'à ce qu'il vienne s'engager dans le demi-moule inférieur 12 de façon que les matériaux l'a et l'b forment l'élé- ment de rembourrage 1 représenté en figure 1. Pendant l'abaissement du demi-moule supérieur 21, les éléments de pressurisation 22 du type à broche viennent en contact avec les cloisons 15 et les abaissent progressivement, à l'encontre des ressorts 17, de sorte que les premier et second matériaux l'a et l'b que contiennent les cavi- tés 12a et 12b adhèrent intégralement l'un à l'autre par l'intermédiaire d'interstices séparant des éléments de pressurisation contigus car, la cloison séparant les ca- vités 12a et 12b disparaît avec l'abaissement des pa- rois 15. Comme les premier et second matériaux l'a et l'h se présentent sous la forme de morceaux, ils ne sont pas très fluides, ce qui permet la réunion de la partie centrale l'a et de la partie extérieure lh de l'élément de rembourrage 1. Bien que dans le mode de réalisation illustré les éléments de pressurisation 22 soient fixés au demi- moule supérieur 21, ils peuvent être mobiles verticalement 7. par rapport au demi-moule supérieur 21. De plus, les cloisons 15 peuvent être abaissées jusqu'à ce que leurs parties supérieures entrent dans les fentes 14 prati- quées dans le fond 13 du demi-moule inférieur 12, mais, en variante, elles ne peuvent être abaissées que sur une partie de leur trajet. Comme on le remarquera dans la description précédente, étant donné que les cavités correspondant aux parties de l'élément de rembourrage de dureté dif- férente sont séparées par les cloisons, les matériaux constituant ces parties ne s'écoulent jamais de sorte qu'ils sont combinés. Cela permet une fabrication facile de l'élément de rembourrage comportant les parties de dureté différente.En outre, les matériaux de dureté dif- férente adhèrent solidement l'un à l'autre car il y a abaissement des cloisons alors que le demi-moule supé- rieur s'engage dans le demi-moule inférieur. La figure 6 représente un autre élément de rembourrage 31 pour siège de voiture. L'élément de rem- bourrage 31 comporte une pluralité de couches A à J qui sont disposées dans la direction horizontale et adhèrent intégralement les unes aux autres. L'élément de rembour- rage 31 peut être fabriqué avec le moule représenté en figure 3 mais, dans ce cas, il y a neuf cloisons dans le demi-moule inférieur demanière à constituer dix cavités. La dureté des parties A à J de l'élément de rembourrage 31 est telle que, lorsqu'une personne s'asseoit sur le siège représenté en figure 7, son corps est maintenu dans les meilleures conditions. La figure 8 représente une courbe P de la flexion Y en fonction de la charge longi- tudinale X du corps sur le siège. On notera que cette courbe correspond à la surface de contact du corps avec le coussin du siège. Les figures 9 et 10 représentent un procédé de fabrication d'éléments de rembourrage 31 dans une 8. production en série. Comme représenté en figure 9, un bloc 31' ayant une hauteur H correspondant à l'épais- seur totale de plusieurs éléments de rembourrage 31 est fabriqué avec un mtule construit selon la présente inven- tion et de la même manière que représenté en figure 3; Ensuite, comme représenté en figure 10, le bloc 31' est découpé de manière à obtenir l'épaisseur h de l'élément de rembourrage 31 dans une direction horizontale et for- mer une pluralité d'éléments 31. Bien que dans le mode de réalisation des figures 9 et 10 l'élément de rembourrage 31 comporte une plurali- té de parties qui sont disposées dans la direction ho- rizontale dans une vue en plan, il peut comporter une plu- ralité de couches qui sont disposées dans une direction transversale,dans une vue en plan. Dans ce dernier cas, les parties extérieures peuvent être constituées d'une couche de matériau relativement dur, de sorte que l'élé- ment de rembourrage donne une sensation de support laté- ral pour l'usager. Les figures 11 à 13 représentent un procédé de fabrication d'éléments de rembourrage 41 pour garnitu- res de portes de véhicule. L'élément de rembourrage 41 est constitué d'une paire de parties de couche carrées 42, d'une partie centrale de couche 43 qui est formée de manière à entourer les parties 42, et d'une partie de couche extérieure 44 formée de manière à entourer la partie centrale 43. Les parties 42 sont constituées d'une couche de morceaux relativement durs leur confé- rant une certaine résistance mécanique, la partie cen- trale 43 d'une couche de morceaux permettant d'obtenir un plan,et la partie extérieure d'une couche de mor- ceaux pouvant se déformer. Comme représenté en figure 11, un bloc 41' ayant une hauteur correspondant à l'épaisseur totale d'une pluralité d'éléments de rembourrage 41 est fabriqué 9. dans un moule construit selon la présente invention et de la manière représentée en figure 3. Le bloc 41' peut être de préférence semi-durçi. Comme représenté en fi- gure 12, le bloc 41' est découpé dans la direction horizontale de manière à former une pluralité d'éléments 41. Ensuite, comme représenté en figure 13, les éléments 41 ainsi obtenus qui sont toujours semi-durçis sont formés thermiquement dans un moule 51 de manière à pro- duire une garniture 40 ayant une configuration correspon- dant à celle de la porte d'un véhicule. On comprendra que l'élément de rembourrage 31 peut être également fabriqué en formant un bloc semi- durçi 31', en le découpant en une pluralité d'éléments semi-durçis 31, et en formant thermiquement les éléments semi-durçis 31. En outre, un élément de rembourrage pour coussin de siège de voiture peut être obtenu sous forme d'anneaux, dans une vue en plan. Dans ce cas, l'élément de rembourrage peut être constitué d'un matériau en mor- ceaux ayant des propriétés de support des contours du corps et la possibilité d'être formé à sa partie exté- rieure mieux qu'à sa partie centrale. Comme on le remarquera d'après la description précédente, on peut facilement adapter la dureté de l'élé- ment de rembourrage à l'application envisagée. On compren- dra également que les diverses parties de dureté diffé- rente peuvent adhérer les unes aux autres sans les lier, ce qui améliore l'efficacité du fonctionnement. De plus, le coussin de l'élément de rembourrage fabriqué selon la présente invention représente un perfectionnement de l'élément de rembourrage de l'art antérieur en ce sens que des parties de dureté différente sont liées. La présente invention n'est pas limitée aux exemples de réalisation qui viennent d'être décrits, elle est au contraire susceptible de modifications et de variantes qui apparaîtront à l'homme de l'art. 10. REVENDICATIONS' 1 - Moule (11) de fabrication d'un élément de rembourrage (1) comprenant un demi-moule inférieur (12) et un demi-moule supérieur (21) venant s'engager dans le demi-moule inférieur, caractérisé en ce que le de- mi-moule inférieur comporte un moyen de paroi de cloi- son (15) s'étendant de manière mobile à travers le fond du demi-moule inférieur d'une façon étanche aux fluides et sollicité par des ressorts (17) afin d'être en saillie dans un espace du demi-moule inférieur afin de former une pluralité de cavités (12a, 12b) dans lesquelles des matériaux ayant des duretés différentes doivent être retenus, et en ce que le demi-moule supérieur comporte des éléments de pressurisation (22) qui correspondent aux moyens de paroi de cloison du demi-moule inférieur de manière à exercer une pression sur ce moyen de paroi de cloison et l'abaisser, d'o il résulte que les matériaux renfermés par les cavités adhèrent intégralement les uns aux autres. 2 - Moule selon la revendication 1, caractéri- sé en ce que les éléments de pressurisation (22) sont du type à broche. 3 - Moule selon la revendication 1, caractéri- sé en ce que le moyen de paroi de cloison (15) comprend une paroi formant cloison de manière à former deux cavi- tés séparées (12a, 12h). 4 - Moule selon la revendication 1, caractéri- sé en ce que le moyen de paroi de cloison comprend un nom- bre de parois formant cloison supérieur à deux afin de former plus de trois cavités. - Moule selon la revendication 1, caractéri- sé en ce que les matériaux (l'a, 1'b) sont sous forme de morceaux de matériau plastique. 6 - Procédé de fabrication d'éléments de rem- bourrage (31') comportant une pluralité de couches de 11. coussin (31) qui sont disposées dans une direction hori- zontale et adhèrent intégralement les unes aux autres, ces couches ayant des duretés différentes, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes de fabrication d'un bloc ayant une pluralité de couches de coussin présentant des duretés différentes qui sont disposées dans la direc- tion horizontale et moulées intégralement, et la découpe du bloc dans la direction horizontale afin de former une pluralité d'éléments de rembourrage (31). 7 - Procédé selon la revendication 6, caractérisé en ce que le bloc est formé par un moule (11) comportant un demi-moule inférieur (12) et un demi-moule supérieur (21) venant s'engager dans le demi-moule inférieur, le demi-moule inférieur présentant un moyen de paroi de cloison (15) s'étendant de manière mobile à travers le fond du demi-moule inférieur d'une façon étanche aux fluides, en étant sollicité (17) pour être en saillie dans un espace du demi-moule inférieur et à former une pluralité de cavités séparées (12a, 12b) dans lesquel- les sont contenus des matériaux (l'a, l'b) ayant des du- retés différentes et correspondant aux couches de cous- sin, et le demi-moule supérieur comportant des éléments de pressurisation (22) qui correspondent au moyen de pa- roi de cloison du demi-moule inférieur afin de comprimer ce moyen de paroi de cloison et l'abaisser, d'o il ré- sulte que les matériaux que contiennent les cavités sépa- rées adhèrent intégralement les uns aux autres afin de former les éléments de rembourrage.