Brevet FR2672041A1 — publié le 19920731

PROCEDE POUR LA REALISATION DE COUSSINS, MATELAS OU OBJETS SIMILAIRES ET MACHINE POUR SA MISE EN OEUVRE La présente invention concerne un procédé pour la réalisation de coussins, matelas ou objets similaires et une machine pour sa mise en oeuvre. Un coussin est généralement constitué par une âme en matière cellulaire souple, telle que de la mousse de polyuréthane, engagée dans une housse le plus fréquemment réalisée à partir de pièces de tissu cousues les unes aux autres par leurs faces destinées à être à l'intérieur de la housse. Cette dernière, une fois fabriquée, doit donc être retournée avant l'introduction en elle de l'âme. Pour réaliser ce retournement, il est connu d'engager la housse sur un tube à l'intérieur duquel un organe d'aspiration est déplaçable selon l'axe du tube, cet organe d'aspiration venant saisir le fond de la housse et l'entraînant à l'intérieur du tube. La porosité des tissus généralement employés et la surface irrégulière du fond de la housse gênent le travail de l'organe d'aspiration, ce qui limite considérablement l'emploi de cette technique. Elle s'avère en conséquence peu utilisée, et l'on constate en pratique que les housses sont retournées manuellement. Un personnel nombreux doit être affecté à cette tâche particulièrement fastidieuse, ce qui réduit notablement la cadence de production et greve le prix de revient des articles. Par ailleurs, pour réaliser l'opération d'introduction de l'âme dans la housse, il est connu d'employer une machine comprenant, d'une part, des doigts espacés, sur lesquels est engagée la housse après son retournement et qui sont disposés de manière à maintenir grande ouverte l'ouverture de cette dernière, et, d'autre part, des galets d'axes parallèles au mouvement d'introduction de l'âme, disposés par paires à proximité des bords latéraux de l'âme, chaque galet d'une même paire étant situé d'un côté de l'âme, au contact de celle-ci, et entraîné en rotation en sens inverse de l'autre galet, de manière à ramener les bords latéraux de l'âme vers son centre afin de la comprimer et permettre son passage à travers l'ouverture de la housse. Des guides longitudinaux permettent de maintenir l'âme dans une position correcte pour permettre ce passage. Cette machine ne fonctionne que pour des housses dont l'ouverture n'est que légèrement moins grande que la section transversale de l'âme. Elle s'avère par contre inutilisable dans le cas, fréquent, où l'ouverture de la housse est beaucoup moins grande que ladite section. La présente invention vise à remédier à l'ensemble des inconvénients précités. A cette fin, le procédé qu'elle concerne consiste à engager la housse non retournée sur l'une des extrémités d'un tube de section transversale inférieure à l'ouverture de la housse, puis à opérer un déplacement relatif du tube et d'un organe de poussée, déplaçable coaxialement au tube et dont l'extrémité libre est apte à exercer une pression sur la partie de la housse située devant l'ouverture du tube, de manière à l'enfoncer dans le tube et à provoquer son retournement. Ainsi retournée, l'âme peut recevoir le matériau de rembourrage du coussin, par exemple constitué par des flocons. Avantageusement, la section transversale du tube est inférieure à l'ouverture de la housse mais suffisante pour permettre le passage dans le tube de la housse et de l'âme à l'état comprimé engagée en elle, à comprimer l'âme si cela est nécessaire, à lui faire acquérir une forme permettant son passage à l'intérieur du tube, à présenter l'âme ainsi comprimée en face de l'ouverture du tube contre laquelle est situé le fond de la housse, et à opérer un déplacement relatif du tube et de l'âme de manière à permettre l'introduction de l'âme dans le tube. Ainsi, l'âme joue le rôle de l'organe de poussée précité et son introduction réalise simultanément le retournement de la housse et son engagement dans celle-ci. Le coussin, matelas ou objet similaire est constitué en une seule opération et reste logé à l'intérieur du tube dans lequel il est poussé jusqu'à en être chassé par un article suivant lorsque l'âme de ce dernier est introduite dans le tube. Avantageusement, outre sa compression, l'âme est plus ou moins pliée de manière à permettre son introduction dans le tube. Un tel pliage est rendu nécessaire lorsque l'ouverture de la housse, et donc la section transversale du tube, est beaucoup moins importante que la section transversale de l'âme à l'état non comprimé. De préférence, l'âme est pliée de manière à lui faire acquérir une forme gondolée qui facilite sa mise en place dans la housse après sortie de l'article fini hors du tube. L'invention concerne aussi la machine mettant en oeuvre le procédé qui vient d'être décrit. Cette machine comprend essentiellement, d'une part, un tube de section transversale inférieure à l'ouverture de la housse, sur une extrémité duquel la housse non retournée est destinée à être engagée et, d'autre part, un organe de poussée déplaçable coaxialement au tube, dont l'extrémité libre est apte à exercer une pression sur la partie de la housse située devant l'ouverture du tube, des moyens étant prévus pour opérer un déplacement relatif du tube et de l'organe de poussée de manière à enfoncer la housse dans le tube et à provoquer ainsi son retournement. Avantageusement, le tube a une section transversale suffisante pour permettre le passage à l'intérieur de lui-même de la housse et de l'âme à l'état comprimé engagée en elle, l'organe de poussée comprenant un ensemble de pinces déplaçables, pouvant être engagées dans le tube et aptes à permettre de comprimer l'âme si cela est nécessaire pour rendre possible son passage à l'intérieur du tube, et des moyens étant prévus pour commander l'ouverture des pinces après introduction de l'âme dans le tube. Avantageusement, ledit ensemble de pinces déplaçables est conformé pour plus ou moins plier l'âme et, de préférence, pour la plier en lui faisant acquérir une forme gondolée. Suivant une forme de réalisation de l'invention, les pinces saisissent l'âme à proximité de ses bords latéraux et se déplacent l'une vers l'autre, au moins une barre longitudinale mobile venant au contact de l'âme pour marquer l'angle de pliage. Suivant une autre forme de réalisation de l'invention, les pinces sont déplaçables tant dans un plan horizontal que vertical et se déplacent verticalement selon des directions opposées d'une pince à l'autre, de manière à faire acquérir à l'âme une forme gondolée en marquant elles-mêmes les angles de pliage. Selon encore une autre forme de réalisation de l'invention, chaque mors d'une pince comprend un rouleau pouvant être entraîné en rotation par des moyens appropriés, les rouleaux d'une même pince étant entraînés en sens inverse l'un de l'autre et étant, d'une pince à l'autre, entraînés de manière telle qu'ils permettent, selon leur sens de rotation, soit le pliage de l'âme entre les pinces, soit son dépliage, les rouleaux étant entraînés, avant introduction de l'âme dans le tube, dans un sens leur permettant de réaliser ledit pliage puis, cette introduction étant effectuée, en sens inverse leur permettant de réaliser ledit dépliage. La machine peut en outre comprendre des guides longitudinaux pour contenir l'âme au cours de son pliage et de son introduction. De toute façon, l'invention sera bien comprise à l'aide de la description qui suit, en référence au dessin schématique annexé représentant, à titre d'exemple non limitatif, une forme de réalisation possible de la machine qu'elle concerne. Figures 2, 5 et 6 en sont des vues de principe, en coupe longitudinale et au cours de trois phases successives de fonctionnement ; et Figures 1, 3, 4 en sont des vues selon la ligne AB de figure 2 au cours de trois phases successives de fonctionnement. Les figures 2, 5, 6 représentent, d'une part, un tube 2 et, d'autre part, un élément mobile 3, situé en face de l'ouverture du tube 2, pourvu de tiges 4 sensiblement parallèles les unes aux autres et actionné par un vérin 5 à double effet, sur l'extrémité de la tige de piston 5a duquel il est monté. Le tube 2 a de préférence une section transversale plus ou moins ovale, plus large que haute. Le tube 2 et l'ensemble élément mobile 3-vérin 5 sont, naturellement, portés par un bâti pouvant inclure des moyens de guidage en translation de l'élément mobile 3, non représentés par souci de clarté des figures et ne faisant pas l'objet en soi de l'invention. Sur l'extrémité libre du tube 2 est engagée une housse 10 telle qu'obtenue après couture les unes aux autres de ses pièces de tissu constitutives, c'est-à-dire non retournée. La housse 10 est destinée à contenir une âme 1 1 en matériau cellulaire souple, par exemple en mousse de polyuréthane afin de constituer un coussin 12. Le tube 2 a une section transversale inférieure à l'ouverture de la housse 10, afin que l'engagement de cette dernière sur lui soit possible, mais néanmoins suffisante pour permettre le passage à l'intérieur de lui-même de la housse 10 et de l'âme 1 1 engagée en elle. L'extrémité libre du tube 2 comprend une saillie interne 2a et les arêtes du bord libre du tube 2 sont plus ou moins arrondies. En outre, il est visible par comparaison des figures 1, 3 et 4 que les tiges 4 sont réparties par paires de manière à constituer deux à deux des pinces 13 déplaçables les unes par rapport aux autres tant horizontalement que verticalement. Les figures sont numérotées dans l'ordre de différentes phases successives de fonctionnement que comprend un cycle de réalisation d'un coussin 12 à l'aide de cette machine. L'âme 1 1 est tout d'abord engagée entre les pinces 13 par un moyen approprié (non représenté), les pinces 13 étant alors en position ouverte et l'élément mobile 3 étant dans la position représentée par la figure 2. Les pinces 13 serrent ensuite l'âme 11 et se rapprochent les unes des autres dans un plan horizontal, de manière à comprimer l'âme 11 pour diminuer sa largeur et son épaisseur afin qu'elle puisse être engagée dans le tube 2 (figure 3). Les pinces 13 se déplacent ensuite les unes par rapport aux autres dans des plans verticaux selon des directions opposées d'une pince 13 à l'autre, de manière à plier plus ou moins l'âme 1 1 en lui faisant acquérir une forme gondolée, l'une des tiges 4 constituant une pince 13 servant à marquer l'angle de pliage (figure 4). Le vérin 5 est ensuite actionné de manière à réaliser l'introduction de l'âme 1 1 dans le tube 2 (figure 5). Les extrémités des tiges 4 appuient sur le fond de la housse 10 et provoquent son introduction dans le tube 2 ainsi que son retournement simultané, cette introduction et ce retournement étant facilités par les arêtes plus ou moins arrondies du bord libre du tube 2. Après introduction de l'âme 11 (figure 6) et lorsque cette introduction est complète, c'est-à-dire lorsque l'âme 11 est allée au-delà de la saillie 2a prévue pour retenir le coussin 12 et que la housse 10 est totalement engagée dans le tube 2, les pinces 13 s'écartent et l'élément mobile 3 se retire. L'expansion de l'âme 11 fait en sorte que le coussin 12 est retenu dans le tube 2 grâce à la saillie 2a. I1 convient en outre de remarquer sur la figure 6 que les extrémités des tiges 4 chassent le coussin 12 préalablement constitué, qui ressortira du tube 2 par l'autre extrémité de celui-ci. Selon une variante, les tiges 4 pourraient porter des rouleaux entraînés en rotation de manière à réaliser le pliage ou le dépliage de l'âme 11. Lorsqu'un pliage important de l'âme 1 1 est nécessaire, deux tôles courbes, dont les concavités sont en regard, sont disposées au-dessus et au-dessous des pinces 13 de manière à jouer le rôle de guides longitudinaux permettant de contenir l'âme 11. REVENDICATIONS 1.- Procédé pour la réalisation de coussins, matelas ou objets similaires constitués d'une housse contenant une âme en matière cellulaire souple, caractérisé en ce qu'il consiste à engager la housse (10) non retournée sur l'une des extrémités d'un tube (2) de section transversale inférieure à l'ouverture de la housse (10), puis à opérer un déplacement relatif du tube (2) et d'un organe de poussée (3) déplaçable coaxialement au tube (2) et dont l'extrémité libre est apte à exercer une pression sur la partie de la housse (10) située devant l'ouverture du tube (2), de manière à l'enfoncer dans le tube (2) et à provoquer son retournement. 2.- Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la section transversale du tube (2) est inférieure à l'ouverture de la housse (10) mais suffisante pour permettre le passage dans le tube (2) de la housse (10) et de l'âme (11) à l'état comprimé engagée en elle, à comprimer l'âme (11) si cela est nécessaire, à lui faire acquérir une forme permettant son passage à l'intérieur du tube (2), à présenter l'âme (11) ainsi comprimée en face de l'ouverture du tube (2) contre laquelle est situé le fond de la housse (10), et à opérer un déplacement relatif du tube (2) et de l'âme (11) de manière à permettre l'introduction de l'âme (11) dans le tube (2). 3.- Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'un coussin (12), un matelas ou objet similaire préalablement constitué et engagé dans le tube (2) est poussé puis chassé de celui-ci lorsque l'âme d'un article suivant est introduite dans le tube (2). 4.- Procédé selon la revendication 2 ou 3, caractérisé en ce qu'outre sa compression, l'âme (11) est plus ou moins pliée de manière à permettre son introduction dans le tube (2). 5.- Procédé selon la revendication 4, caractérisé en ce que l'âme (11) est pliée de manière à lui faire acquérir une forme gondolée qui facilite sa mise en place dans la housse (10) après sortie de l'article fini (12) hors du tube (2). 6.- Machine pour la mise en oeuvre du procédé selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle comprend essentiellement, d'une part, un tube (2) de section transversale inférieure à l'ouverture de la housse (10), sur une extrémité duquel la housse (10) non retournée est destinée à être engagée et, d'autre part, un organe de poussée (3) déplaçable coaxialement au tube (2), dont l'extrémité libre est apte à exercer une pression sur la partie de la housse (10) située devant l'ouverture du tube (2), des moyens (5) étant prévus pour opérer un déplacement relatif du tube (2) et de l'organe de poussée (3) de manière à enfoncer la housse (10) dans le tube (2) et à provoquer ainsi son retournement. 7.- Machine selon la revendication 6, caractérisée en ce que le tube a une section transversale suffisante pour permettre le passage à l'intérieur de lui-même de la housse (10) et de l'âme (11) à l'état comprimé engagée en elle, l'organe de poussée (3) comprenant un ensemble de pinces dépla çables (13), pouvant être engagées dans le tube (2) et aptes à permettre de comprimer l'âme (11) si cela est nécessaire pour rendre possible son passage à l'intérieur du tube (2), et des moyens étant prévus pour commander l'ouverture des pinces après introduction de l'âme (11) dans le tube (2). 8.- Machine selon la revendication 7, caractérisée en ce que ledit ensemble de pinces déplaçables (13) est conformé pour plus ou moins plier l'âme (11). 9.- Machine selon la revendication 8, caractérisée en ce que ledit ensemble de pinces (13) est conformé pour plier l'âme (11) en lui faisant acquérir une forme gondolée. 10.- Machine selon la revendication 9, caractérisée en ce que les pinces (13) saisissent l'âme (11) à proximité de ses bords latéraux et se déplacent l'une vers l'autre, au moins une barre longitudinale mobile venant au contact de l'âme (11) pour marquer l'angle de pliage. 11.- Machine selon la revendication 9, caractérisée en ce que les pinces (13) sont déplaçables tant dans un plan horizontal que vertical et se déplacent verticalement selon des directions opposées d'une pince (13) à l'autre, de manière à faire acquérir à l'âme (11) une forme gondolée en marquant elles-mêmes les angles de pliage. 12.- Machine selon la revendication 9, caractérisée en ce que chaque mors d'une pince (13) comprend un rouleau pouvant être entraîné en rotation par des moyens appropriés, les rouleaux d'une même pince étant entraînés en sens inverse l'un de l'autre et étant, d'une pince à l'autre, entraînés de manière telle qu'ils permettent, selon leur sens de rotation, soit le pliage de l'âme entre les pinces, soit le dépliage, les rouleaux étant entraînés, avant introduction de l'âme dans le tube, dans un sens leur permettant de réaliser ledit pliage puis, cette introduction étant effectuée, en sens inverse leur permettant de réaliser ledit dépliage. 13.- Machine selon l'une des revendications 8 à 12, caractérisée en ce qu'elle comprend des guides longitudinaux pour contenir l'âme (11) au cours de son pliage et de son introduction.