Brevet FR2675361A1 — publié le 19921023

i L'invention concerne, d'une manière générale, une barrette formant ressort pour des châssis à ressorts qui sont utilisés dans des divans, des lits, des meubles rem- bourrés et analogues De telles barrettes sont réalisées sous la forme de barrettes rectilignes ou sont légèrement cintrées avec une forme convexe, par exemple vers le haut. Dans la pratique, le châssis à ressorts est également dési- gné sous le terme de grille à lattes De telles barrettes formant ressorts ainsi que le châssis à ressorts sont habi- tuellement réalisés en bois et doivent supporter, en cours d'utilisation, des contraintes non négligeables avec des déformations importantes, et ce pendant une longue durée avec un nombre élevé d'alternances de charge Ceci re- quiert une limite élevée d'endurance. Les barrettes formant ressorts connues dans la pratique, d'o part l'invention, sont réalisées sous forme massive en bois On utilise la plupart du temps des bar- rettes massives en hêtre La fabrication est complexe On ne peut pas exclure le fait que les barrettes formant res- sorts connues "fléchissent" Dans une certaine mesure, la durée d'utilisation nécessite d'être accrue, au moyen de la résistance à la fatigue des barrettes formant ressorts, connues. L'invention a pour but de créer une barrette for- mant ressort utilisables dans le but indiqué et qui puisse être fabriquée d'une manière moins complexe et se caracté- rise par une durée d'utilisation élevée. Pour résoudre ce problème, l'invention porte sur l'utilisation d'une partie en forme de barrette, tirée d'un panneau d'aggloméré à une ou plusieurs couches, dont les particules sont réunies par des résines-urée et/ou des ré- sines de phénolformaldéhyde en tant que liant pour former le panneau d'aggloméré, moyennant l'application d'une pres- sion et d'une chaleur, en tant que barrette formant ressort possédant une limite élevée d'endurance, dans un châssis à ressorts pour des divans, des lits, des meubles rembourrés et autres, caractérisée en ce qu'au moins les particules situées dans la zone de la contrainte de traction sont orientées principalement dans la direction longitudinale de la barrette formant ressort De préférence, les particules situées dans la zone d'application de la contrainte de traction sont réalisées sous la forme de copeaux allongés possédant une longueur de plusieurs centimètres. On connaît amplement des panneaux d'aggloméré, qui comportent également des particules orientées. L'invention est basée sur le fait que des panneaux d'agglo- méré peuvent être utilisés, en tant que demi-produits de départ, pour fabriquer des barrettes formant ressorts, lorsqu'on travaille avec des particules allongées, orien- tées dans la direction indiquée Jusqu'alors, on n'utilisait pas des panneaux d'aggloméré en tant qu'éléments de ressort pour des contraintes de longue durée avec un nombre élevé d'alternances de charges, et ce ni sous la forme de panneaux élastiques, ni de barrettes for- mant ressorts -On connaît des panneaux d'aggloméré, dont les particules sont réalisées sous la forme de particules allongées d'une longueur de plusieurs centimètres et sont orientées d'une manière particulière et qui sont liées par des résines-urée et/ou des résines de phénolformaldéhyde. En particulier, on connaît de tels panneaux d'aggloméré sous la forme de ce qu'on appelle des panneaux OSB (OSB = oriented strand boards, c'est-à-dire panneaux à éléments orientés) Cependant, jusqu'alors, on a utilisé uniquement leur résistance à la flexion et leur résistance aux trac- tions transversales, c'est-à-dire leur comportement sta- tique (voir Kieser, Ufermann "Streustation fur orientiert gestreute Spanplatten mit Anwendungsmôglichkeiten", tiré à part de HolzZentralblatt, 1979, N 095 et 97) Au contraire, l'invention est basée sur le fait que des barrettes formant ressorts, fabriquées avec de telles particules et de tels liants, possèdent, avec la configuration et l'orientation indiquées des particules, une limite d'endurance et une ré- sistance à la fatigue étonnamment élevées, ce qui conduit à des durées d'utilisation des barrettes formant ressorts dans des châssis à ressorts, des divans, des lits, des meubles rembourrés et analogues, de dizaines d'années et notablement plus Dans une certaine mesure, l'utilisation met à profit des qualités jusqu'alors secondaires des pan- neaux d'aggloméré ou des barrettes formant ressorts fabri- quées à partir de tels panneaux, en ce qui concerne les contraintes dynamiques avec un nombre élevé d'alternances de charges et souvent une amplitude élevée, même à des fré- quences faibles que le dimensionnement géométrique des bar- rettes formant ressorts est choisi par ailleurs conformé- ment aux règles de la statique, pour ainsi dire comme dans le cas de "poutres sur deux appuis" ou comme dans le cas d'une "poutre ancrée unilatéralement" en fonction des contraintes devant être supportées. Dans la caractéristique de l'invention selon la- quelle au moins les particules situées dans la zone de la contrainte de traction de la barrette formant ressort sont réalisées sous la forme de copeaux allongés d'une longueur de plusieurs centimètres et sont orientés comme indiqué précédemment, il s'avère tout d'abord que la barrette for- mant ressort peut être constituée avec plusieurs couches, c'est-à-dire avec les particules allongées dans une couche supérieure et/ou une couche inférieure, tandis que la couche médiane peut être constituée par exemple par de courtes particules possédant une orientation quelconque De même, dans une certaine mesure on peut travailler avec des particules allongées En général, il faut qu'au moins 50 % en poids des particules dans la barrette formant ressort soient réalisés de la manière indiquée sous la forme de co- peaux allongés et soient orientés comme cela est indiqué. De préférence, la barrette formant ressort possède exclusi- vement les copeaux allongés ayant l'orientation indiquée. La caractéristique "zone de la contrainte de traction" dé- signe, dans le cadre de l'invention, la zone de la barrette formant ressort, qui est soumise à la contrainte appliquée par une personne allongée par exemple sur le châssis à res- sorts, ou à une contrainte de traction due à une précon- trainte La théorie de la flexion dans la mécanique tech- nique classique ou des essais permettent de déterminer net- tement cette zone. De façon détaillée, il existe, dans le cadre de l'invention, plusieurs possibilités de variantes d'agence- ment et de réalisation Ainsi, il est recommandé conformé- ment à l'invention que les particules possèdent une lon- gueur située dans la gamme allant de 3 à 10 cm et de préfé- rence allant d'environ 4 à 8 cm La largeur des parti- cules devrait être située dans la gamme comprise entre 0,3 et 2,5 cm Conformément à une forme de réalisation préférée de l'invention, les particules possèdent une épaisseur in- férieure à 0,7 mm et de préférence égale à environ 0,5 mmn. Effectivement, il s'est avéré que, pour un pourcentage en poids prédéterminé de petites particules possédant la lon- gueur et l'orientation indiquées dans la barrette formant ressort, la limite d'endurance est d'autant plus élevée que les particules sont plus minces En ce qui concerne l'orientation, une forme de réalisation préférée de l'invention est en outre caractérisée par le fait que l'écart angulaire des particules par rapport à l'orientation de la direction longitudinale de la barrette formant ressort intervient avec une fréquence d'environ 15 % dans le cas d'un écart angulaire atteignant jusqu'à %, et avec une fréquence d'environ 20 % pour un écart angulaire atteignant jusqu'à 20 % Les chiffres indiqués sont importants notamment pour la forme de réalisation qui est réalisée à partir des panneaux OSB définis précédem- ment. Globalement les barrettes faormant ressorts possè- dent, comme les barrettes connues, par exemple une épais- seur comprise entre 6 et 15 mm et de préférence entre envi- ron 8 mm et 12 mm De façon appropriée, la barrette formant ressort est cintrée en direction du côté de réception de la charge Ceci peut être obtenu au moyen d'un assemblage par- ticulier de particules dans les mats dispersés devant être pressés pour former le panneau d'aggloméré, par exemple par la disposition suivant deux couches contenant des parti- cules différentes De façon appropriée, on cintre avec une forme convexe des ébauches de barrettes formant ressorts formés par découpage à partir d'un panneau d'aggloméré, en utilisant une pression et une chaleur, et éventuellement moyennant l'application d'une chaleur humide En particu- lier, il entre dans le cadre de l'invention que la barrette formant ressort soit bloquée sous précontrainte dans le châssis à ressorts et soit de ce fait cintrée avec une forme convexe ou cintrée de façon supplémentaire avec une forme convexe en direction du côté de réception de la charge Cependant, la barrette formant ressort peut être également cintrée avec une forme concave en direction du côté de réception de la charge. Comme cela a déjà été indiqué dans le cadre des présentes explications technologiques, la barrette formant ressort peut constituer le noyau d'une barrette à couches multiples et, à cet effet, posséder une couche de revête- ment au moins sur une surface Cette couche peut être réa- lisée sous la forme d'une couche formant armature, qui ac- croît la solidité et la stabilité de forme A cet égard, une forme de réalisation préférée de l'invention est carac- térisée par le fait que la couche de revêtement est dispo- sée sur la surface de la barrette formant ressort, qui est soumise à une contrainte de traction dans le cas d'un état de charge et/ou de précontrainte, et, du point de vue sta- tique, est agencéepour ainsi dire sous la forme d'une mem- brure travaillant en traction De préférence, la couche de revêtement est réalisée sous la forme d'une couche de pla- cage en bois Mais la couche de revêtement peut être égale- ment une couche d'ennoblissement à base de résine synthé- tique On dépose ultérieurement la couche de revêtement sur la barrette formant ressort réalisée sous la forme d'une pièce découpée à partir d'un panneau d'aggloméré, ou bien on la dépose déjà en tant que couche de revêtement sur le panneau d'aggloméré et on la découpe conjointement avec la barrette formant ressort, à partir du panneau. D'autres caractéristiques et avantages de la pré- sente invention ressortiront de la description donnée ci- après prise en référence aux dessins annexés, sur les- quels la figure 1 représente une coupe longitudinale d'une barrette formant ressort agencée conformément à l'invention; la figure 2 représente une autre forme de réa- lisation de l'objet de la figure 1; la figure 3 représente une troisième forme de réalisation de l'objet de la figure 3; et la figure 4 représente un châssis à ressorts comportant des barrettes formant ressorts correspondant à la figure 2. Les barrettes formant ressorts 1 représentées sur les figures 1 à 3 sont destinées à être montées dans un châssis à ressorts 2 La figure 4 représente schématique- ment un tel châssis à ressorts 2 équipé de barrettes for- mant ressorts 1 conformaeà la figure 2. Les barrettes formant ressorts 1, représentées sur les figures 1 à 3, ont été formées moyennant l'utilisation d'une partie en forme de barrette tirée d'un panneau d'aggloméré à une couche ou à plusieurs couches et dont les particules ont été réunies par des résines-urée et/ou des résines de phénolformaldéhyde utilisées comme liants, moyennant l'application d'une pression et d'une chaleur, pour former le panneau d'aggloméré On a indiqué sur les figures 1 à 3 qu'au moins les particules 3 situées dans la zone de la contrainte de traction de la barrette formant ressort 1 sont réalisées sous la forme de copeaux allongés d'une longueur de plusieurs centimètres et sont orientées principalement dans la direction longitudinale de la barrette formant ressort Les particules 3 possèdent une longueur, une largeur ainsi qu'une épaisseur telles qu'in- diquées précédemment, que l'on n'a pas pu représenter sur le dessin pour des questions d'échelle Ceci est également valable pour l'écart angulaire des particules 3 par rapport à l'orientation dans la direction longitudinale de la bar- rette formant ressort ainsi que pour l'épaisseur de la bar- rette formant ressort, pour lesquelles des indications ont déjà été données précédemment. La figure 2 montre que la barrette formant res- sort 1 est cintrée avec une forme convexe en direction du côté de réception de la charge, ce qui peut être réalisé moyennant l'application d'une pression et d'une chaleur La figure 4 montre que les barrettes formant ressorts 1 conformes à l'invention peuvent être fixées sous précon- trainte dans le châssis à ressorts 2 et peuvent être cin- trées avec une forme convexe ou cintrées de façon supplé- mentaire avec une forme convexe en direction du côté de ré- ception de la charge Mais elles peuvent être également réalisées sous la forme de barrettes rectilignes Sur la figure 3, on voit que la barrette formant ressort 1 consti- tue le noyau d'une barrette à couches multiples 1, 4 et qu'une couche de revêtement 4 se présentant sous la forme d'un placage en bois est disposée sur la face supérieure. REVENDICATIONS 1 Utilisation d'une partie en faorme de barrette, tirée d'un panneau d'aggloméré à une ou plusieurs couches, dont les particules sont réunies par des résines-urée et/ou des résines de phénolformaldéhyde en tant que liant pour former le panneau d'aggloméré, moyennant l'application d'une pression et d'une chaleur, en tant que barrette for- mant ressort possédant une limite élevée d'endurance, dans un châssis à ressorts ( 2) pour des divans, des lits, des meubles rembourrés et autres, caractérisée en ce qu'au moins les particules ( 3) situées dans la zone de la contrainte de traction sont orientées principalement dans la direction longitudinale de la barrette formant ressort ( 1). 2 Utilisation selon la revendication 1, caracté- risée en ce que les particules ( 3) situées dans la zone de la contrainte de traction sont réalisées sous la forme de copeaux allongés possédant une longueur de plusieurs centi- mètres. 3 Utilisation selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que les particules ( 3) possèdent une longueur située dans la gamme allant de 3 à 10 cm et de préférence de 4 à 8 cm. 4 Utilisation selon l'une quelconque des reven- dications 1 à 3, caractérisée en ce que les particules ( 3) possèdent une largeur de 0,3 à 2,5 cm. Utilisation selon l'une quelconque des reven- dications 1 à 4, caractérisée en ce que les particules ( 3) possèdent une épaisseur inférieure à 0,7 mm et de préfé- rence égale à environ 0,5 mm. 6 Utilisation selon l'une quelconque des reven- dications 1 à 5, caractérisée en ce que l'écart angulaire des particules ( 3) par rapport à l'orientation de la direc- tion longitudinale de la barrette formant ressort ( 1) in- tervient avec une fréquence d'environ 15 % pour un écart angulaire de 10 % et une fréquence d'environ 20 % pour un écart angulaire atteignant jusqu'à 20 %. 7 Utilisation selon l'une quelconque des reven- dications I à 6, caractérisée en ce que la barrette formant ressort ( 1) est cintrée avec une forme convexe en direction du côté de réception de la charge, par application d'une pression et d'une chaleur, éventuellement d'une chaleur humide. 8 Utilisation selon l'une quelconque des reven- dications 1 à 7, caractérisée en ce que la barrette formant ressort ( 1) est serrée sous précontrainte dans le châssis à ressorts ( 2) et est de ce fait cintrée avec une forme convexe ou est cintrée de façon supplémentaire avec une force convexe en direction du côté de réception de la charge. 9 Utilisation selon-l'une quelconque des reven- dications 1 à 7, caractérisée en ce que la barrette formant ressort ( 1) est cintrée avec une forme concave en direction du côté de réception de la charge. Utilisation selon l'une quelconque des reven- dications 1 à 9, caractérisée en ce que la barrette formant ressort ( 1) constitue le noyau d'une barrette à couches multiples ( 1, 4) et possède, au moins sur une surface, une couche de revêtement ( 4). 11 Utilisation selon la revendication 10, caractérisée en ce que la couche de revêtement ( 4) est disposée sur la surface de la barrette formant ressort ( 1), soumise à une contrainte de traction dans l'état chargé et/ou précontraint, et, du point de vue statique, est agencée a la manière d'une membrure travaillant en traction. 12 Utilisation selon l'une des revendications ou 11, caractérisée en ce que la couche de recouvrement ( 4) est agencée sous la forme d'une couche de placage en bois. 13 Utilisation selon l'une quelconque des reven- dications 10 ou 11, caractérisée en ce que la couche de revêtement ( 4) est agencée sous la forme d'une couche d'ennoblissement à base de résine synthétique. 14 Utilisation selon l'une quelconque des reven- dications 10 à 13, caractérisée en ce que la couche de - revêtement ( 4) est déposée ultérieurement sur la barrette formant ressort ( 1) agencée sous la forme d'une partie d'un panneau d'aggloméré. Utilisation selon l'une quelconque des reven- dications 10 à 13, caractérisée en ce que la couche de revêtement ( 4) est déposée sur le panneau d'aggloméré et est découpée conjointement avec la barrette formant ressort ( 1).