Brevet FR2562882A1 — publié le 19851018

La présente invention se rapporte à un rembourrage de siège pour des véhicules automobiles ou pour des meubles et analogues et à son procédé de fabrication, en particulier un rembourrage de siège formé par l'intégration de mousses d'uréthane, ayant chacune une dureté différente, ainsi que son procédé de fabrication. Dans un siège pour des véhicules automobiles et analogues ou un siège pour des meubles, on utilise un siège formé en faisant mousser des mousses d'uréthane. Cependant, dans un tel rembourrage de siège, des supports latéraux sont utilisés des deux côtés de parties o le poids du corps d'une personne est supporté, afin de diminuer la fatigue provoquée par l'assise pendant une longue période par l'amélioration de la propriété de maintien du corps de la personne assise. En général, les parties de siège et de dossier de ce rembourrage qui soutiennent le corps sont moulées avec de la mousse d'uréthane ayant une faible dureté pour augmenter la propriété d'amortissement mais avec une mousse d'uréthane ayant une forte dureté pour augmenter la propriété de maintien de la personne assise. Jusqu'à maintenant, la fabrication d'un tel rembourrage de siège intégralement formé de mousses d'uréthane ayant des duretés différentes était accomplie comme suit: (1) Procédé d'adhésion de mousses moulées d'uréthane ayant des duretés différentes après les avoir moulées séparément, avec formation de mousse (modèle d'utilité au Japon N 52-22403 Gazette Officielle Japo- naise). (2) Procédé de formation d'une surface immergée à la surface d'adhérence des mousses d'uréthane ayant des duretés différentes (publications de modèles d'utilité au Japon N 49-37954, N 49-31922, N 48-32108, Gazette Officielle Japonaise). (3) Procédé consistant à recouvrir une mousse d'uréthane de faible dureté d'un film de façon que la surface d'adhésion puisse ne pas former une surface immergée. (4) Procédé de moulage en formant un moulage en mousse d'une mousse d'uréthane puis en versant une autre solution d'origine formant de la mousse d'une dureté différente par rapport à la première, dans le moulage. Ou (5) procédé de structure de parties molles et dures ayant des duretés différentes en versant les solutions d'origine pour les résines mousses synthétiques ayant des duretés différentes dans le moule en même temps. Cependant, le procédé (1) présente de nombreuses étapes de fabrication car l'adhésion est accomplie après moulage séparé à l'état de mousse. Le procédé (2) manque de caractéristiques en tant que siège car on ne peut obtenir une surface immergée uniforme. Par ailleurs, le procédé (3) est également inférieur par son ouvrabilité du fait de la difficulté d'un travail de recouvrement de film. De plus encore le procédé (4) augmente les étapes car ce procédé nécessite deux étapes de moulage de mousse. Par ailleurs, le procédé (5) présente une contradiction, à la position limite, entre les parties molles et dures forméesmême pour de légers changements de la vitesse de versement des solutions d'origine des résines mousses synthétiques et de la quantité versée, ainsi qu'une difficulté de discrimination de la surface limite. De même, on ne peut obtenir des produits ayant une norme nécessaire. En conséquence, aucun de ces procédés n'est approprié à la fabrication d'un rembourrage de siège et le siège moulé ne présente pas non plus de caractéristiques satisfaisantes en tant que siège. La présente invention a pour objet un rembourrage de siège ayant des propriétés satisfaisantes de structure en tant que siège, en faisant mousser des solutions d'ori- gine à différentes duretés, intégralement en même temps. La présente invention a pour autre objet le procédé le mieux approprié de fabrication de ce rembourrage de siège en insérant des panneaux dans un moule pour le diviser en un certain nombre de compartiments, en versant les solutions d'origine pour formation de mousses de différentes duretés des moulages dans chaque compartiment et en retirant les panneaux du moule lorsque les solutions d'origine sont transformées en mousse. L'invention sera mieux comprise, et d'autres buts, caractéristiques, détails et avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement au cours de la description explicative qui va suivre faite en référence aux dessins schématiques annexés donnés uniquement à titre d'exemple illustrant plusieurs modes de réalisation de l'invention et dans lesquels: - - la figure 1 est une vue en coupe transversale qui montre un mode de réalisation de l'invention; - la figure 2 est une vue en coupe transversale qui montre un autre mode de réalisation de l'invention; - la figure 3 est une vue en perspective partielle- ment arrachée d'un autre mode de réalisation de l'invention; - les figures 4, 5, 6 et 7 sont des vues en coupe transversale qui représentent l'ordre de préparation pour la fabrication du siège montré sur la figure 1; - la figure 8 en est une vue en coupe transversale modifiée; - la figure 9 est une vue en coupe transversale du côté de la figure 5; - la figure 10 est une vue en perspective d'un exemple d'un panneau plat utilisé pour cette fabrication; - les figures 11, 12, 13 et 14 sont des vues en coupe transversale qui représentent l'ordre de fabrication du siège montré sur la figure 2; - la figure 15 est une vue latérale décrivant la figure]4; la figure 16 est une vue en perspective d'un panneau solide utilisé pour ce procédé; - les figures 17, 18, 19 et 20 sont des vues en coupe transversale d'un autre procédé de fabrication, pour la fabrication du siège montré sur la figure 2; - la figure 21 est une vue en élévation de la figure 18: - la figure 22 est une vue en coupe transversale en détail du panneau utilisé pour ce procédé; et - la figure 23 est une vue en perspective d'un panneau solide utilisé pour ce procédé. La figure 1 montre une structure du rembourrage de siège appliqué à la présente invention. Ce rembourrage montre un coussin de siège, mais la même structure peut également s'appliquer au dossier du siège. La partie intermédiaire de la figure 1 est une partie 1 o est chargé le poids d'une personne assise, c'est-à-dire une partie de siège. Des deux côtés de la partie 1, sont prévus continuellement des supports latéraux 2. Bien que ces supports latéraux 2 soient légèrement plus hauts que la partie 1 o le poids est chargé, les supports latéraux 2 dans le cas d'un dossier de siège sont constitués pour avancer par rapport à la partie 1 o le poids est chargé, c'est-à-dire la partie o le dos repose. La partie 1 o le poids est chargé et les supports latéraux 2 dans ce siège sont respectivement formés par des mousses d'uréthane ayant des duretés différentes. La combinaison des mousses d'uréthane ayant des duretés différentes n'a presque pas de relation avec la densité. Toute combinaison comme la combinaison de mousse d'uréthane ayant une forte densité (ou une faible densité) et une forte dureté avec de la mousse d'uréthane ayant une forte densité (ou une faible densité) et une certaine souplesse, peut être possible. En d'autres termes, la partie 1 o le poids est chargé est formée d'une mousse d'uréthane de faible dureté tandis que le support latéral 2 est formé avec une mousse d'uréthane de forte dureté. Cette mousse d'uréthane de faible dureté améliore la propriété d'amortissement du fait de sa propriété comparativement molle ou souple, tandis que celle de forte dureté améliore le maintien du corps du fait d'une 'propriété comparativement dure et d'une faible flexibilité. Ainsi, ces deux sortes de mousse d'uréthane ayant des duretés différentes reçoivent la forme d'un siège en faisant intégralement mousser les deux solutions d'origine dans un moule simultanément. Dans une telle formation intégrale de mousse, comme une surface immergée est non seulement formée à la partie limite de la partie 1 o le poids est chargé et des supports laté- raux 2, mais que de plus un film n'est pas inséré entre eux, la ventilation est améliorée, ce qui permet d'obtenir suffisamment les caractéristiques d'un siège. Par ailleurs, une ligne limite continuellement formée par deux sortes de mousses d'uréthane 1 et 2 ayant des duretés différentes peut être linéaire sans former de méandres. Les figures 4 et 5 montrent l'ordre des étapes de fabrication d'un tel rembourrage de siège. Le moule dans lequel la formation de mousse est accomplie se compose d'un moule inférieur 3 et d'un moule supérieur 4, le moule inférieur 3 étant pourvu d'une partie de bosse qui correspond à la forme du siège. Par ailleurs, des fentes 6 dans lesquelles le panneau 5 est inséré pour diviser la partie interne du moule, sont ouvertes en deux parties du moule supérieur 4. Les fentes 6 sont adaptées à être placées à la partie limite de la partie soumise au poids et des supports latéraux. La figure 10 montre une vue en perspective du panneau 5 inséré dans la fente o une partie insérée 5a dans le moule est un organe plan, la partie insérée 5a étant pourvue d'une partie interrompue b à sa surface inférieure. Cette partie interrompue 5b est, comme le montre la figure 9, placée en étant insérée sur une protubérance 9 moulée dans le moule inférieur 3 qui correspond à la partie limite de la partie avant F de la partie soumise au poids et de la partie arrière L. Par ailleurs, la partie extrême supérieure du panneau 5 forme une partie de serrage 5c en étant recourbée. D'abord, une solution d'origine à transformer en mousse 10, devant former un moulage de faible dureté, est versée à la partie intermédiaire du moule inférieur à un état ouvert de ce moule inférieur 3, et ensuite une autre solution 12 d'origine à transformer en mousse, devant former un moulage dur, est versée des deux côtés du moule inférieur 3 (figure 4). Après insertion du moule supérieure 4 dans le moule inférieur 3, les panneaux 5 sont insérés par les deux fentes côté gauche et côté droit 6 pour diviser le moule en un compartiment central 7 et des compartiments 8 des côtés gauche et droit, et ensuite on laisse les deux solutions d'origine 10 et 12 se transformer en mousse en même temps (figures 5 et 6) . Lors de cette formation de mousse, les panneaux 5 sont retirés du moule exactement à la même vitesse que la vitesse de formation de mousse, et ainsi des mousses d'uréthane de dureté différente sont formées dans le moule en même temps (figure 7). Ainsi, le produit de moulage sorti du moule après accomplissement de la formation de mousse, est à un état intégré des mousses d'uréthane 1 et 2 ayant des duretés différentes respectivement comme le montre la figure 1, mais les deux solutions d'origine ne sont pas mélangées l'une à l'autre parce que ces solutions sont divisées par le panneau au moment de la formation de mousse. Par conséquent, comme chaque solution d'origine est non seulement transformée en mousse selon chaque caractéristique mais qu'également la surface immergée des deux solutions n'est pas formée à la partie limite entre - les mousses d'uréthane 1 et 2, les caractéristiques de chaque mousse d'uréthane apparaissent telles qu'elles sont. Par ailleurs, l'étape de fabrication peut être simplifiée car le siège n'est obtenu qu'en une seule étape de formation de mousse. Dans le rembourrage de siège obtenu par ce procédé, comme la surface limite continuellement formée de deux sortes de mousses d'uréthane 1 et 2 ayant des duretés différentes respectivement, est formée le long de la trace d'un panneau retiré, cette surface limite se trouve lisse sans former une surface irrégulière provoquée par les surfaces compliquées des mousses d'uréthane 1 et 2 et elle peut être contrôlée correctement par la séparation entre les mousses d'uréthane 1 et 2. Par conséquent, un rembourrage de siège de qualité stable peut être obtenu par ce procédé. La figure 8 est une vue en coupe o l'angle d'insertion du panneau 5 selon le procédé de l'invention est modifié. Elle montre un exemple dans lequel, en insérant le panneau 5 de manière inclinée, la surface de contact entre la partie soumise au poids de la personne et les supports latéraux augmente, ce qui améliore la résistance du siège. Selon cela, par exemple, le rembour- rage de siège montré sur la figure 3 peut être obtenu. Ce rembourrage de siège se compose d'une double structure comprenant une couche inférieure de mousse d'uréthane 2 très dure ayant une surface inclinée à la partie avant du coussin de siège et une couche supérieure de mousse d'uréthane de faible dureté, pour ainsi améliorer le maintien tout en empêchant le glissement d'une personne assise. La figure 2 montre le siège d'un autre mode de réalisation de l'invention. La figure montre un coussin de siège 21 pour un siège de voiture. Ce coussin de siège 21 se compose de la partie de siège 22 soumise au poids d'une personne et des supports latéraux 23 qui remontent à partir des deux côtés de la partie de siège 22 et de plus la partie de siège 22 se compose d'une couche supérieure 22a et d'une couche inférieure 22b. La couche supérieure 22a de cette partie de siège 22 est formée par de la mousse d'uréthane ayant une faible dureté tandis que la couche inférieure est formée par de la mousse d'uréthane ayant une forte dureté. Le moulage de ce coussin de siège 21 est accompli en faisant mousser une mousse complète d'uréthane intégralement dans le moule et la surface limite est bonne en ventilation sans l'insertion du film mince et d'un agent adhésif. Comme un tel coussin de siège 21 est fait d'une mousse d'uréthane souple ou molle et de faible dureté 22a à la couche supérieure de la partie de siège 22, cela donne une propriété souple au coussin, mais il n'y a pas de risque de toucher le fond du siège parce que la couche inférieure de ce siège est formée de mousse d'uréthane 22b d'une dureté plus importante. Par ailleurs, cette structure est applicable au coussin de siège mais s'applique à son dossier. Par ailleurs, trois sortes de mousses d'uréthane 22a, 22b et 23 sont réparties de manière linéaire sans méandres à la ligne limite continuellement formée. Les figures 11 à 14 sont des vues en coupe de l'étape de fabrication de ce siège. Dans la fabrication, un panneau solide 24 ayant une forme de H comme on peut le voir sur la figure 15, est utilisé. Sur la figure 16, le chiffre 24a est une poignée par laquelle le panneau 24 est retiré. D'abord, une solution d'origine 25 pour de la mousse d'uréthane de faible dureté est versée à la partie centrale du moule inférieur 3 o la solution d'origine est transformée en mousse pour former la couche supérieure du siège et ensuite les panneaux 24 ayant une section en H sont insérés dans le moule inférieur 3 à partir du haut. Dans ce cas, le moule inférieur 3 est placé avec une inclinaison d'un angle approprié (5 à 90 ) en direction avant et arrière (figure 15). Par l'insertion de ce panneau 24, le siège est divisé en compartiment 26 qui forme le support latéral dans le moule inférieur, compartiment 27 qui forme la couche supérieure de la partie de siège et compartiment 28 qui forme la couche inférieure de la partie de siège. Alors, les solutions d'origine 29 et 30 en mousse pour une mousse d'uréthane très dure sont respectivement versées dans les compartiments 26 et 27 comme le montre la figure 12, et ensuite le moule est obturé en le couvrant du moule supérieur 4 comme le montre la figure 12. Bien que chacune des solutions d'origine 25, 29, 30 réagise dans cet état pour permettre à la mousse de se former en même temps, le panneau 24 est retiré du moule à une vitesse rapide avant la fin de la reaction. Ce retrait est accompli par une partie d'ouverture à l'extrémité inférieure du moule incliné comme le montre la figure 15. Comme ce retrait est accompli à une vitesse rapide, les bulles de mousse ne se mélangent pas, et les caractéristiques spécifiques de chaque mousse sont matérialisées telles qu'elles sont. Après avoir retiré le panneau 24, il est préférable de fermer le moule en couvrant sa partie d'ouverture au moyen d'un couvercle, pour permettre ainsi d'empêcher l'écoulement des mousses hors du moule. Alors, on fait réagir chacune des solutions d'origine 25, 29 et 30 pour qu'elles durcissent dans le moule. Dans ce cas, le moule peut être chauffé pour favoriser la réaction de durcissement. Par cette réaction de durcissement, un coussin de siège est formé dans le moule comme le montre la figure 14 et le moulage est retiré en ouvrant le moule. Les figures 17 à 20 montrent des vues en coupe d'autres étapes et ordres de fabrication du rembourrage de siège de la figure 2. Dans le cas de ce procédé, le panneau 31 ayant une forme de r est utilisé comme le montre les figures 18, 19. D'abord, la solution d'origine 33 de mousse d'uréthane de faible dureté est versée à la partie centrale du moule inférieur 3 qui s'incline vers l'avant et vers l'arrière à un angle fixe comme le montre la figure 17, et ensuite le panneau 31 est inséré dans le moule inférieur 3. Cette insertion peut être accomplie pour permettre l'aboutement d'une pièce inférieure retournée 31a contre un guidage 32 qui fait saillie vers le côté à partir de la limite 91 du moule inférieur 3 de la figure 22 et le glissement le long du guidage 32. Par ailleurs, tout en versant la solution d'origine 34 pour obtenir la mousse d'uréthane de forte dureté dans les compartiments 26 des côtés droit et gauche, une autre solution d'origine 35 pour obtenir une mousse d'uréthane de forte dureté est versée dans le compartiment supérieur 28. On laisse chaque solution d'origine mousser dans chaque compartiment du moule en recouvrant le moule supérieure 4 comme le montre la figure 19 et le panneau 31 est retiré du moule selon sa vitesse de formation de mousse. Le retrait de ce panneau 31 est accompli par l'ouverture 36 formée à l'extrémité infé- rieure du moule inférieur 3 de la figure 20, cette ouverture étant scellée par un couvercle rapidement après avoir retiré le panneau 31. Après obturation, on fait 2562882 réagir chaque solution d'origine pour durcir la solution dans le moule comme le montre la figure 19 et on sort le moulage par l'ouverture. Ainsi, comme dans le rembourrage desiège de l'invention décrit ci-dessus, les solutions d'origine pour des mousses d'uréthane de duretés différentes sont intégra- lement formées en mousse en même temps, les caractéristiques de chaque mousse d'uréthane peuvent être utilisées effica- cement. Par ailleurs, comme une surface immergée ou un film entre la partie limite des deux mousses d'uréthane n'est pas nécessaire, la ventilation de la mousse d'uréthane est bonne. Par ailleurs, le rembourrage de siège selon l'invention peut être formé par une seule formation de mousse. En conséquence, le procédé de fabrication est facile. Dans le rembourrage de siège obtenu par ce procédé, une surface limite continuellement formée de trois sortes de mousses d'uréthane 22a, 22b et 23 ayant des duretés différentes respectivement, est formée le long de la trace du retrait du panneau. En conséquence, cette surface limite se trouve un plan plat sans former un plan irrégulier compliqué provoqué par les mousses d'uréthane 22a, 22b et 23, ce qui permet ainsi de contrôler les sections des mousses d'uréthane 22a, 22b et 23 de manière correcte. Par conséquent, selon ce procédé, on peut obtenir un rembourrage de siège de qualité stable. Par ailleurs, bien que le panneau de cet exemple ait une coupe en forme de H, on peut également utiliser une combinaison de cet organe et de l'organe plat. Les modes de réalisation de ce procédé de fabrica- tion sont illustrés comme suit avec des valeurs numériques concrètes. EXEMPLE 1 Une solution d'origine 25 montrée au tableau 1 est versée dans le compartiment 27 du moule inférieur 3 incliné à un angle fixe (5 à 50 ) et le panneau 24 est rapidement attaché au moule. Ensuite, la solution d'origine 29 montrée sur la figure 1 et la solution d'origine 30 sont respec- tivement versées dans les compartiments 26 des côtés gauche et droit et dans le compartiment 28 et ensuite on obture avec le moule supérieur 4. Au bout de 50 à 80 secon- des du versement de la solution d'origine 30, le panneau 24 est rapidement retiré et la partie d'ouverture du moule par o ce panneau est retiré, est couverte d'un couvercle pour une réaction de durcissement. Après le durcissement, le siège montré sur la figure 2 est obtenu en le sortant du moule. EXEMPLE 2 Le panneau 24 est attaché à la partie intermédiaire du moule incliné à 30 à 90 et ensuite les solutions d'origine 29 et 25 du tableau 1 sont versées dans les compartiments 26 des côtés gauche et droit et le compartiment 27 respectivement pour couvrir rapidement le moule supérieur 4. Un orifice est prévu dans le moule supérieur et la solution d'origine 30 est versée dans le compartiment 28 par cet orifice. Alors, l'orifice est fermé. Au bout de 50 à 80 secondes du versement, le panneau 24 est rapidement retiré et ensuite la partie d'ouverture du moule d'o le panneau 24 a été retiré, est fermée par un couvercle. Ainsi chaque mousse d'uréthane peut durcir et on obtient un produit. TABLEAU 1 Solution Solution Solution Matière d'origdine d'origine d'origine 29 - 30 25 Résine synthétique matière EP-3033 Nom de produit du poly- 50 parties 50 parties 70 parties propylène glycol préparé par Mitsui-Nisso Co., Ltd. Résine synthétique matière POP-31-28 50 " 50 " 30 " comme ci-dessus (eau) 2 2 " 2 catalyseur DABCO 33LV Nom de produit de 0,2 " 0,2 " 0,4 " Sankyo Air Product Co., Ltd. catalyseur KAORISER N01 Nom de produit de 0,3 " 0,3 " 0,3 " Kao Co., Ltd. triéthanolamine 3 2 " silicone L-5305 Nom de produit i " i " 1 " préparé par ihon UNIKA, LTD. résine synthétique matière MDI-TM-20 Nom de produit d'un 34,3 " 31,3 " 27, 8 " isocyanate préparé par Mitsui- Nisso Co., Ltd. R E V E N D I C A T I 0 N S 1.- Rembourrage de siège caractérisé en ce qu'une surface limite continuellement formée de corps en résine synthétique à plus de deux sortes, ayant des duretés différentes de la résine, est formée le long de la trace d'un panneau retiré (5) prévu dans un moule (3, 4) utilisé pour la réaction de formation de mousse des solutions (10, 12) d'origine de la résine synthétique afin de former des corps en mousse de plus de deux sortes différentes. 2.- Rembourrage selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'une partie soumise au poids du corps et les supports latéraux des deux côtés de cette partie soumise au poids du corps sont formés respectivement avec une mousse d'uréthane de faible dureté et une mousse d'uréthane de forte dureté. 3.- Rembourrage selon la revendication 1, caractérisé en ce que la partie soumise au poids du corps se compose d'une mousse d'uréthane de faible dureté et d'une mousse d'uréthane de forte dureté intégrée au dos de ladite mousse d'uréthane. 4.- Rembourrage selon la revendication 1, caractérisé en ce que la partie avant comprend une double structure composée d'une couche inférieure de mousse d'uréthane de forte dureté ayant une surface inclinée et d'une couche supérieure de mousse d'uréthane de faible dureté ayant une surface inclinée. 5.- Rembourrage selon l'une quelconque des revendications 2 ou 3, caractérisé en ce que la partie soumise au poids du corps est une partie de siège du coussin. 6.- Rembourrage selon l'une quelconque des revendications 2 ou 3, caractérisé en ce que la partie soumise au poids du corps est un dossier du rembourrage de siège. 7.- Procédé de fabrication d'un rembourrage de siège, caractérisé en ce qu'on divise un moule en un certain nombre de compartiments en insérant plus de deux panneaux plats dans ledit moule, on verse des solutions pour former des produits de moulage ayant des duretés différentes dans chaque compartiment et on retire lesdits panneaux du moule au moment de la formation de mousse. 8.- Procédé de fabrication d'un rembourrage de siège, caractérisé en ce qu'on divise un moule en un certain nombre de compartiments en insérant des panneaux solides dans ledit moule, on verse des solutions pour former des produits de moulage ayant des duretés différentes dans chaque compartiment, on laisse chaque solution d'origine mousser en obturant le moule puis on fait réagir chaque solution en mousse pour un durcissement après avoir retiré les panneaux du moule au moment de la formation de mousse. 9.- Procédé selon l'une quelconque des revendications 7 ou 8, caractérisé en ce que les panneaux sont retirés selon la vitesse de formation de mousse de la solution d'origine. 10.- Procédé selon l'une quelconque des revendications 7 ou 8, caractérisé en ce que les panneaux sont rapidement retirés avant la fin de la réaction de la formation de mousse de la solution d'origine. 11.- Procédé selon l'une quelconque des revendications 7 ou 8, caractérisé en ce que chaque densité des solutions de formation de mousse est différente.