Brevet FR2678814A1 — publié le 19930115

L'invention concerne une pièce moulée de forme générale plate, d'un seul tenant, de préférence en matière plastique moulée par injection, comportant des nervures parallèles entre-elles, s'étendant en long dans une direction de l'étendue de la surface de la pièce (direction longitudinale), et perpendiculaires au plan de cette surface. De telles pièces moulées sont utilisées dans des domaines très divers On citera à titre d'exemple, des surfaces d'assise, des dossiers ou des pièces moulées en forme de coque pour l'assise ou le dossier de chaises, des pièces de revêtement ou pièces analogues. Notamment lorsque la pièce moulée est mise en oeuvre en tant qu'élément porteur, elle doit pouvoir résister à une charge admissible déterminée, et donc présenter une résistance et une rigidité en flexion données Pour améliorer ces propriétés, il est connu de renforcer de telles pièces moulées, au moyen de nervures parallèles entre- elles, s'étendant en long dans une direction de l'étendue de la surface de la pièce (direction longitudinale), et perpendiculaires au plan de cette surface Des pièces moulées renforcées de la sorte, ne peuvent toutefois être satisfaisantes quant à leur stabilité et à leur résistance à la flexion, parce que la résistance à la flexion autour d'un axe parallèle aux nervures, n'est par exemple pas augmentée, ou très peu, par les mesures évoquées Des nervures rajoutées le cas échéant, et s'étendant dans la direction transversale, améliorent certes la 2 2678814 résistance à la flexion, mais conduisent toutefois à une augmentation de la quantité de matière utilisée et du poids d'une pièce moulée ainsi configurée, ce qui peut, par exemple, également être la conséquence d'une augmentation de l'épaisseur de paroi en tant que mesure pour améliorer la stabilité. Le but de l'invention consiste à développer, quant à sa structure, une pièce moulée de forme générale plate, du type de celle mentionnée en introduction, de manière à ce que sa résistance à la flexion et sa stabilité soient améliorées, sans augmenter sensiblement la quantité de matière utilisée et tout en conservant un poids par unité de surface, comparativement faible. Ce but est atteint grâce au fait que chacune des bandes de la pièce moulée, situées entre les nervures, est réalisée à la manière d'un profil ondulé se propageant dans la direction de l'étendue longitudinale des nervures, les profils ondulés de deux bandes voisines de la pièce moulée, étant disposés de manière décalée l'un par rapport à l'autre, dans la direction de l'étendue longitudinale des nervures La réalisation des bandes de la pièce moulée, situées entre les nervures, à la manière d'un profil ondulé, permet d'obtenir, de par son principe, une résistance à la flexion élevée, transversalement à la direction de l'étendue longitudinale des nervures, cette résistance étant donnée de manière homogène le long du profil ondulé En raison du décalage des profils ondulés de deux bandes voisines de la pièce moulée, les deux profils ondulés s'appuient, par leur zone ondulée de raccordement aux nervures, au niveau de positions longitudinales différentes, sur une même nervure, ce qui permet non seulement d'améliorer davantage la résistance à la flexion, mais également d'obtenir une rigidité élevée à la torsion. La configuration conforme à l'invention, de la pièce moulée, présente en outre l'avantage selon lequel la pièce moulée, après sa fabrication, notamment par un procédé de moulage par injection, peut toujours se démouler facilement. Selon une configuration préférée de l'invention, chaque profil ondulé affleure, sur le côté supérieur et sur le côté inférieur, le même plan que celui des bords respectivement supérieurs et inférieurs des nervures Ainsi est formé, sur le côté supérieur et sur le côté inférieur de la pièce moulée, une sorte de réseau plan de lignes de contact, pouvant particulièrement bien servir de surface d'appui ou de surface de support à d'autres pièces moulées devant être rapportées de chaque côté de la pièce moulée, telles que par exemple des panneaux ou éléments analogues. Conformément à un mode de réalisation préféré de l'invention, le décalage des profils ondulés de deux bandes voisines de la pièce moulée, correspond à la moitié du pas d'une ondulation On obtient ainsi un décalage symétrique des profils ondulés de deux bandes voisines de la pièce moulée, qui a un effet particulièrement avantageux sur l'amélioration de la résistance à la flexion et de la rigidité en torsion. Selon des caractéristiques avantageuses de l'invention, les ondulations de chaque profil ondulé, sont de configuration dissymétrique dans la direction de propagation des profils ondulés, à savoir que chaque ondulation comporte un flanc montant de forte pente, et un flanc descendant de faible pente Par ailleurs, l'épaisseur de paroi de la pièce moulée est sensiblement identique dans la zone du profil ondulé et dans la zone des nervures En outre, la flexibilité de la pièce moulée peut être modifiée dans des zones partielles de la pièce moulée, en faisant varier la longueur du pas et/ou la hauteur de l'ondulation, et le cas échéant la hauteur des nervures Ces mesures montrent que pour l'adaptation de la pièce moulée conforme à l'invention, à des propriétés souhaitées de résistance ou de flexibilité, l'on dispose de différents paramètres que l'on peut faire varier dans cette optique Ces paramètres sont par exemple, comme déjà cité, la réalisation symétrique ou dissymétrique des ondulations de chaque profil ondulé, l'épaisseur de paroi dans la zone du profil ondulé et dans la zone des nervures, la longueur du pas de l'ondulation, ou encore la hauteur de l'ondulation et, le cas échéant, la hauteur des nervures Comme ces paramètres ont des incidences réciproques les uns par rapport aux autres, et peuvent conduire réciproquement à des modifications de propriétés différentes, les propriétés considérées de la pièces moulée, et les paramètres et caractéristiques de forme du profil ondulé, nécessaires à l'obtention de ces propriétés, seront au mieux déterminées par des essais, en faisant varier les caractéristiques de forme et les paramètres correspondants. Selon une particularité de l'invention, dans le cas d'un tracé de la pièce moulée, cintré, le cas échéant plusieurs fois, autour d'un axe neutre disposé transversalement à la direction de l'étendue longitudinale des nervures, les profils ondulés suivent le tracé du cintrage par une adaptation correspondante des angles d'inclinaison entre les flancs des 2678814 ondulations et les bords respectifs supérieurs et inférieurs des nervures Grâce à cette configuration de la pièce moulée, celle-ci peut également présenter un tracé cintré, le cas échéant plusieurs fois, hors du plan de sa surface, sans perdre les propriétés de stabilité et de résistance souhaitées. La pièce moulée conforme à l'invention, est également caractérisée par son utilisation en tant que coque formant assise et dossier d'une chaise, comprenant une surface d'assise et un dossier réalisés d'un seul tenant, de manière ininterrompue. D'autres caractéristiques, détails et avantages de l'invention apparaîtront à la lumière de la description qui va suivre, dans laquelle sera explicité plus en détail, un exemple de réalisation et d'utilisation de l'objet de l'invention, au regard des dessins annexés qui montrent: Fig 1, une coupe partielle d'une pièce moulée de forme générale plate, conforme à l'invention, selon la ligne de coupe I-I de la figure 2, Fig 2 à 4, des coupes partielles de la pièce moulée, selon les lignes de coupe II-II, III-III et IV-IV de la figure 1, fig 5, une coupe schématique d'une coque formant assise et dossier pour une chaise, et Fig 6, une vue de dessus partielle, en perspective, de la coque selon la figure 5. La pièce moulée de forme générale plate, représentée sur les figures 1 à 4, formant la partie gauche de la figure 6 et moulée d'un seul tenant, par injection, en une matière plastique appropriée, comporte des nervures ( 3) parallèles entre-elles, qui s'étendent en long dans une direction de l'étendue de la surface de la pièce, c'est à dire par exemple la direction longitudinale ( 1) de la pièce moulée, et qui sont perpendiculaires au plan ( 2) de cette surface, la section droite de ces nervures présentant une forme rectangulaire plate, comme le laissent entrevoir les figures 2 à 4. Les bandes ( 4) de la pièce moulée, situées entre les nervures ( 3), sont réalisées à la manière d'un profil ondulé ( 5) se propageant dans la direction longitudinale ( 1) des nervures ( 3) Comme le montrent notamment les figures 1 et 6, les profils ondulés ( 5, ') de deux bandes voisines ( 4, 4 ') de la pièce moulée, sont disposés de manière décalée l'un par rapport à l'autre, d'une valeur de décalage (V), dans la direction longitudinale ( 1) des nervures ( 3) Le décalage (V) correspond à la moitié de la longueur du pas d'ondulation (L) du profil ondulé ( 5), de sorte que le profil ondulé ( 511) de la bande ( 4 ") de la pièce moulée, succédant à la bande voisine de celle du profil ondulé ( 5), est aligné avec ce profil ondulé ( 5) (voir figure 6). Chaque profil ondulé ( 5, 5 ', 5 "), sur le côté supérieur et le côté inférieur, affleure le même plan que celui des bords respectivement supérieurs et inférieurs ( 6, 7) des nervures ( 3) Ainsi est créé le réseau ( 8) de lignes de contact, sur la surface supérieure ( 9) de la pièce moulée, tel que cela est indiqué sur la figure 6, ce qui permet, par exemple, d'obtenir un appui optimal pour des pièces de revêtement qui y reposent. 7 2678814 Comme le laisse par ailleurs entrevoir la figure 1, chaque ondulation ( 10) définie par la longueur du pas (L) de chaque profil ondulé ( 5, 5 ', 5 "), est de configuration dissymétrique dans la direction de propagation des profils ondulés (direction longitudinale 1), à savoir que chaque ondulation ( 10) comporte un flanc montant ( 11) de forte pente, et un flanc descendant ( 12) de faible pente Entre les zones cintrées supérieures et inférieures ( 13, 14), les flancs ( 11, 12) sont de configuration rectiligne. Comme le laissent par ailleurs entrevoir les figures 1 à 4, l'épaisseur de paroi (D) de la pièce moulée est sensiblement identique dans la zone des profils ondulés ( 5, 5 ', 5 ") et dans la zone des nervures ( 3). Sur les figures 5 et 6 est représenté un exemple d'utilisation d'une pièce moulée conforme à l'invention, qui se présente en tant que coque ( 15) formant assise et dossier d'une chaise, comprenant une surface d'assise ( 16) et un dossier ( 17) réalisés d'un seul tenant, de manière ininterrompue; sur la figure 6, les bords latéraux de la coque ( 15), qui s'étendent dans la direction longitudinale ( 1), et la partie supérieure du dossier ( 17), n'ont pas été représentés. Dans la zone du plan de la surface d'assise ( 16), la coque ( 15) correspond, quant à la structure des nervures ( 3) et des profils ondulés ( 5), à la pièce moulée représentée sur les figures 1 à 4 Dans une première zone cintrée ( 18), la pièce moulée est cintrée autour d'un axe neutre ( 19) disposé transversalement à la direction longitudinale ( 1) des nervures ( 3), en direction du haut par rapport au plan de la surface d'assise ( 16), pour présenter ensuite, le long de l'étendue du dossier ( 17), une seconde et une troisième zone de cintrage ( 20, 21) dans lesquelles la pièce moulée est cintrée dans des directions respectivement opposées, autour de deux axes neutres ( 22, 23) parallèles au premier axe neutre ( 19) Cela permet d'obtenir une forme ergonomique appropriée du dossier ( 17) de la coque ( 15) formant assise et dossier Comme le laisse entrevoir la figure 5, les profils ondulés ( 5) suivent le tracé du cintrage par une adaptation correspondante des angles d'inclinaison ( 24) entre les flancs ( 11, 12) des profils ondulés et les bords respectifs supérieurs et inférieurs des nervures ( 3). Dans la zone de cintrage supérieure ( 21), la hauteur (H) des ondulations et des nervures diminue, et la longueur du pas (L) des ondulations augmente en direction de l'extrémité du dossier, le dossier ( 17) devenant en conséquence de plus en plus flexible dans cette zone La figure 5 laisse en outre entrevoir également un panneau de revêtement inférieur et arrière ( 25), qui recouvre la coque ( 15) formant assise et dossier, sur la totalité de sa largeur, vers le bas et vers l'arrière Est également représenté un bord latéral ( 26) par lequel des pièces (non représentées), telles que des accoudoirs ou le panneau de revêtement ( 25), pourront être reliées à la coque formant assise et dossier. 9 2678814 REVENDICATIONS 1 Pièce moulée de forme générale plate, d'un seul tenant, de préférence en matière plastique moulée par injection, comportant des nervures ( 3) parallèles entre-elles, s'étendant en long dans une direction de l'étendue de la surface de la pièce (direction longitudinale 1), et perpendiculaires au plan ( 2) de cette surface, caractérisée en ce que chacune des bandes ( 4, 4 ', 4 ") de la pièce moulée, situées entre les nervures ( 3), est réalisée à la manière d'un profil ondulé ( 5, 5 ', 5 ") se propageant dans la direction de l'étendue longitudinale (direction longitudinale 1) des nervures ( 3), les profils ondulés ( 5, 5 ') de deux bandes voisines ( 4, 4 ') de la pièce moulée, étant disposés de manière décalée l'un par rapport à l'autre (décalage V), dans la direction de l'étendue longitudinale (direction longitudinale 1) des nervures ( 3). 2 Pièce moulée selon la revendication 1, caractérisée en ce que chaque profil ondulé ( 5, 5 ', "), sur le côté supérieur et sur le côté inférieur, affleure le même plan que celui des bords respectivement supérieurs et inférieurs ( 6, 7) des nervures ( 3). 3 Pièce moulée selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que le décalage (V) des profils ondulés ( 5, 5 ') de deux bandes voisines ( 4, 4 ') de la pièce moulée, correspond à la moitié du pas (L) d'une ondulation ( 10). 4 Pièce moulée selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que les ondulations ( 10) de chaque profil ondulé ( 5, 5 ', 5 "), sont de configuration dissymétrique dans la direction de propagation des profils ondulés (direction longitudinale 1), à savoir que chaque ondulation ( 10) comporte un flanc montant ( 11) de forte pente, et un flanc descendant ( 12) de faible pente. Pièce moulée selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que l'épaisseur de paroi (D) de la pièce moulée est sensiblement identique dans la zone du profil ondulé et dans la zone des nervures. 6 Pièce moulée selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que la flexibilité de la pièce moulée est modifiable dans des zones partielles de la pièce moulée, en faisant varier la longueur du pas (L) et/ou la hauteur (H) de l'ondulation, et le cas échéant la hauteur des nervures. 7 Pièce moulée selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que dans le cas d'un tracé de la pièce moulée, cintré, le cas échéant plusieurs fois, autour d'un axe neutre ( 18, 20, 21) disposé transversalement à la direction de l'étendue longitudinale (direction longitudinale 1) des nervures ( 3), les profils ondulés ( 5, 5 ', 5 ") suivent le tracé du cintrage par une adaptation correspondante des angles d'inclinaison ( 24) entre les flancs ( 11, 12) des profils ondulés et les bords respectifs supérieurs et inférieurs ( 6, 7) des nervures ( 3). 8 Pièce moulée selon la revendication 7, caractérisée par son utilisation en tant que coque ( 15) formant assise et dossier d'une chaise, comprenant une il surface d'assise ( 16) et un dossier ( 17) réalisés d'un seul tenant, de manière ininterrompue.