Brevet FR2720141A1 — publié le 19951124

La présente invention concerne les sièges et, plus particulièrement, ceux d'entre eux à armature notamment métallique, et est relative à un élément perfectionné d'armature utilisable notamment pour confectionner une pièce d'armature permettant de fabri- quer des sièges de véhicules automobiles terrestres. Comme on le sait les sièges à armature en particulier métallique, sont habituellement faits de constituants mécano-soudés qui sont destinés à porter des coussins. Lorsque de tels sièges doivent être installés à bord de véhicules automobiles terrestres, ces sièges et en particulier leurs armatures doivent satisfaire à des exigences contraignantes quant à leur masse et à leur encombrement notamment, et satisfaire aussi à une régle- mentation draconienne relative à la sécurité qui est édictée par des instances professionnelles ou les Pouvoirs Publics. Ces exigences sont souvent contradic- toires et particulièrement difficiles à satisfaire lorsqu'on sait que de tels sièges doivent être en outre fabriqués à la chaîne à des coûts de production relative- ment modiques et pourtant respecter aussi des normes de qualité sévères. Un exemple de solution est proposé par le document FR 2 593 440. Le but de l'invention est de fabriquer un élément d'armature pour siège fait à partir d'un tube déformé qui satisfait à de telles conditions. L'invention a pour objet un élément d'arma- ture notamment pour siège fait à partir d'un tube pratiquement cylindrique à contour fermé par exemple circulaire, qui est remarquable en ce que, en section droite, il a une configuration en gouttière avec une face en cuvette et une face opposée pratiquement plane qui est localement au contact de cette face en cuvette. L'invention a pour objet une pièce d'armature notamment pour siège faite à partir d'un tube pratique- ment cylindrique à contour fermé par exemple circulaire, qui est remarquable en ce qu'elle est cintrée en U avec deux branches pratiquement parallèles et un pont trans- versal qui les relie à l'aide de coudes et en ce que les deux branches ont au moins localement en section droite la configuration de l'élément défini auparavant. L'invention a aussi pour objet l'application d'un élément d'armature du type indiqué auparavant au montage par emboîtement d'une matelassure équipée d'une agrafe destinée à venir en prise avec la gouttière pour la chevaucher et s'y fixer. L'invention a aussi pour objet l'application d'un élément d'armature à la confection d'un siège notamment pour véhicules automobiles terrestres. D'autres caractéristiques de l'invention ressortiront de la lecture de la description et des revendications qui suivent ainsi que de l'examen du dessin annexé, donné seulement à titre d'exemple, o: - la Figure 1 est une vue perspective schématique partielle d'un mode de réalisation d'un élément selon l'invention dans son application à une assise de siège; - la Figure 2 est une vue en coupe trans- versale locale du mode de réalisation de la Figure 1 illustrant la mise en oeuvre de cet élément d'armature pour le montage par emboîtement d'une matelassure; - la Figure 3 est une vue de détail partielle analogue à celle de la Figure 2 d'une variante d'exécu- tion; et - la Figure 4 est une vue de détail partielle schématique en coupe axiale locale d'une variante d'exécution d'un mode de réalisation d'un élément selon l'invention dans son application à un dossier de siège. Les sièges en général et ceux en particulier destinés à être montés à bord de véhicules automobiles notamment terrestres ainsi que leurs armatures, étant bien connus dans la technique, on ne décrira par la suite que ce qui concerne directement ou indirectement l'inven- tion. Pour le surplus, l'Homme du Métier du secteur technique considéré puisera dans les solutions classiques courantes à sa disposition pour faire face aux problèmes particuliers auxquels il est confronté. En particulier, il pourra se reporter utilement au document précité. Dans ce qui suit, on utilise toujours un même numéro de référence pour identifier un organe homologue, quel que soit le mode de réalisation ou sa variante d'exécution. Pour la commodité de l'exposé, on décrira successivement chacune des particularités d'un élément d'armature conforme à l'invention avant d'en exposer au besoin la fabrication et la mise en oeuvre pour une application particulière visant à son "habillage" avec un coussin. Comme cela est clairement illustré sur les figures du dessin, un élément d'armature pour siège con- forme à l'invention est utilisable pour confectionner une pièce en U qui comprend, essentiellement, deux branches pratiquement parallèles et un pont 20 transversal qui les relie à l'aide de coudes 30 correspondants. Chaque branche 10 et, s'il y a lieu chaque coude 30, comprend un élément selon l'invention. Comme on peut l'observer, chaque branche 10 et au besoin chaque coude 30 comprend un élément qui a, en section droite, une configuration en gouttière avec une face 11 en cuvette et une face 12 opposée plane. La face en cuvette 11 comprend un fond 111 avec deux rebords 112 latéraux délimités chacun par deux flancs inférieurs 1121 et supérieurs 1122 qui sont l'un intérieur ou extérieur, pratiquement perpendiculaire au fond 111 et l'autre extérieur ou intérieur, oblique par rapport au fond 111 comme illustré sur la Figure 2 ou sur la Figure 3, alors que la face opposée plane 12 forme un dos 121 au contact du fond 111. Au moins l'une des branches 10 est terminée par un embout 101 libre sans rebord. S'il y a lieu, l'embout libre 101 est muni d'une patte 1010 pratiquement perpendiculaire à la face opposée plane 12. Au besoin au moins un bossage 1011 est ménagé sur la patte 1010 pour les raisons qui apparaîtront par la suite. De même, s'il y a lieu et de préférence, l'une au moins des branches 10 présente une zone de transition 102 inclinée vers le pont 20, qui la raccorde au coude 30 correspondant. Le pont 20 a, en section droite, une confi- guration en polygone avec des côtés 21 rectilignes et des sommets 22 arrondis. On observera pour le mode de réalisation de la Figure 1 que le pont a une configuration en triangle et que la face opposée plane 12 et un côté rectiligne 21 sont parallèles à une même direction commune et perpendi- culaire au plan général du U. De même, on observera que la face opposée plane 12 et le côté rectiligne 21 parallèles à cette direction commune, sont dirigés vers l'intérieur du U. On observera pour le mode de réalisation de la Figure 4, que le pont a une configuration en rectangle et que les petits côtés rectilignes sont dirigés l'un vers l'intérieur et l'autre vers l'extérieur du U et que ses grands côtés rectilignes sont orientés obliquement au plan U pour des raisons qui apparaîtront par la suite. Un tel élément d'armature est confectionné de préférence à partir d'un tube cylindrique à contour fermé, par exemple pratiquement circulaire, métallique qui est cintré et déformé par exemple par pliage et emboutissage, comme il est bien connu et classique pour les opérations de façonnage des tubes métalliques. Il est clair qu'on peut aussi utiliser des tubes non métalliques, fabriqués par exemple à partir de résines synthétiques s'il y a lieu renforcées par des fibres par exemple en verre ou en carbone et par des charges appropriées pour leur conférer les propriétés mécaniques recherchées. Lorsqu'on utilise de telles matières synthétiques, les techniques de mise en forme sont convenablement adaptées. Un élément d'armature conforme à l'invention se prête particulièrement bien au montage par emboîtement d'une matelassure de coussin notamment d'assise. En particulier, on peut utiliser une matelassure M qui est faite d'un revêtement R et d'un coussin C, et qui est équipée d'une agrafe A destinée à venir en prise avec la gouttière et spécialement avec un rebord 112 pour le chevaucher et s'y fixer comme cela apparaît particu- lièrement bien sur la Figure 2. Un tel montage est facilité par exemple par la présence d'une gorge G ou similaire, disposée sur la face 12 et située à l'aplomb de l'un de rebords 112, comme clairement illustré sur la Figure 2. L'agrafe est par exemple métallique ou en matériau synthétique, et est fixée de toutes manières appropriées par exemple au revêtement de la matelassure, ou bien est noyée directement dans le coussin si ce dernier est fait d'une mousse en résine synthétique comme il est classique. Une telle matelassure peut être fabriquée de manière que le revêtement habituellement en tissu et la mousse, soit d'un seul tenant, et obtenu in situ. En examinant la Figure 2 schématique, on comprend que la matelassure qui arrive d'un seul tenant avec son agrafe, peut être placée facilement sur l'élé- ment d'armature par une simple opération d'emboîtement faite manuellement ou à l'aide d'un robot ou d'un automate. Un tel type de fixation permet de se dispenser d'avoir recours à des capots de masquage et/ou à un fronçage du revêtement. Le fait d'utiliser un flanc extérieur qui est pratiquement perpendiculaire au dos ou au fond assure une meilleure tenue du coussin. En effet, lors de l'occupa- tion du siège, le poids de l'occupant ne crée pas de force à composante horizontale ayant tendance à "chasser le coussin et en particulier la mousse de celui-ci, qui autrement risquerait de provoquer un déboîtement du coussin. Le fait de disposer d'une face de même qu'un dos ou fond pratiquement plans facilite la fixation, notamment par soudage, par exemple d'axes ou autres de mécanismes de réglage en inclinaison et/ou hauteur. Lorsqu'on confectionne une armature de dossier de siège, le fait de disposer d'un pont à configuration en rectangle permet d'y monter facilement un appui-tête, par exemple en faisant des trous notamment par poinçonnage, dans les petits côtés qui sont aptes à recevoir directement des douilles par exemple en matière synthétique. La grande distance qui sépare ces trous permet de satisfaire aux normes de sécurité. Une armature avec un pont à configuration en triangle ou en rectangle convient indifféremment à un dossier ou à une assise. Lorsqu'on utilise une telle armature avec un pont à configuration en rectangle pour une assise, on fait en sorte, de préférence, que les grands côtés rectilignes sont orientés obliquement au plan du U et dirigés vers le bas lorsqu'on va de l'ar- rière vers l'avant du siège. Une telle disposition permet de lutter efficacement contre l'effet de "sous-marinage" que subit un occupant en cas de choc à grande composante longitudinale. On voit donc que grâce à l'invention il est possible de remplacer les armatures traditionnelles en cornières ou en profilés en U mécano-soudés, en partant d'un tube qui est conformé pour lui donner un module d'inertie de flexion I/V (I: moment d'inertie de flexion; V: distance entre la fibre neutre et la fibre la plus comprimée ou la plus tendue) optimal en rejetant l'essentiel de la matière loin de l'âme qui est "pleine" alors que les rebords latéraux restent creux. Ceci permet d'obtenir une résistance améliorée à la flexion des branches, appréciable en particulier pour la confection des armatures de dossier et/ou d'assise. Ceci permet d'obtenir une réduction notable de l'encombrement latéral, appréciée notamment pour les véhicules de petites tailles. Un élément d'armature selon l'invention trouve une application particulière pour la confection de sièges qui sont montés à bord de véhicules en particu- lier automobiles terrestres. Les pattes permettent la fixation d'autres constituants d'un siège par exemple des traverses de renfort et/ou de rigidification. Les bossages autorisent une fixation facile par soudage. Ce qui précède met bien en lumière les particularités distinctives de l'invention, l'intérêt qu'elle offre et les avantages qu'elle procure. REVENDICATIONS 1 - Elément d'armature notamment pour siège fait à partir d'un tube pratiquement cylindrique à contour fermé, caractérisé en ce que, en section droite, il a une configuration en gouttière avec une face (11) en cuvette et une face (12) opposée pratiquement plane qui est localement au contact de cette face (11) en cuvette. 2 - Elément d'armature selon la revendication 1, caractérisé en ce que la face en cuvette (11) comprend un fond (111) avec deux rebords (112) latéraux délimités par deux flancs (1121, 1122) intérieur et extérieur dont l'un est pratiquement perpendiculaire au fond (111) et l'autre est oblique par rapport au fond (111), et en ce que la face opposée plane (12) forme un dos (121) au contact du fond (111). 3 - Elément d'armature selon la revendication 2, caractérisé en ce que le flanc intérieur (1121) est pratiquement perpendiculaire au fond (111) et le flanc extérieur (1122) est oblique par rapport au fond (111). 4 - Elément d'armature selon la revendica- tion 3, caractérisé en ce que le flanc intérieur (1121) est oblique par rapport au fond (111) et le flanc extérieur (1122) est pratiquement perpendiculaire au fond (111). - Pièce d'armature notamment pour siège faite à partir d'un tube pratiquement cylindrique à contour fermé caractérisée en ce qu'elle est cintrée en U avec deux branches (10) pratiquement parallèles et un pont (20) transversal qui les relie à l'aide de coudes (30) et en ce que les deux branches (10) ont au moins localement en section droite la configuration de l'élé- ment selon l'une quelconque des revendications 1 à 4. 6 - Pièce selon la revendication 5, caracté- risé en ce que les coudes (30) ont au moins localement en section droite la configuration de l'élément selon l'une quelconque des revendications 1 à 4. 7 - Pièce selon l'une quelconque des revendi- cations 5 et 6, caractérisé en ce que la face opposée plane (12) a une direction perpendiculaire au plan du U. 8 - Pièce selon l'une quelconque des revendi- cations 5 à 7, caractérisé en ce que la face opposée plane (12) est dirigée vers l'intérieur du U. 9 - Pièce selon l'une quelconque des revendi- cations 5 à 8, caractérisée en ce que l'une au moins des branches (10) est terminée par un embout (101) libre sans rebord. - Pièce selon la revendication 9, caracté- risée en ce que l'embout libre (101) est munie d'une patte (1010) pratiquement perpendiculaire à la face opposée plane (12). 11il - Pièce selon l'une quelconque des revendications 5 à 10, caractérisé en ce que l'une au moins des branches (10) présente une zone de transition (102) inclinée vers le pont (20) qui la raccorde au coude (30) correspondant. 12 - Pièce selon l'une quelconque des revendications 5 à 11, caractérisé en ce que en section droite le pont (20) a une configuration en polygone avec des côtés (21) rectilignes et des sommets (22) arrondis. 13 - Pièce selon la revendication 12, caractérisée en ce que le polygone est un triangle, et en ce que l'un de ses côtés rectilignes (21) est paral- lèle à la face opposé plane (12). 14 - Pièce selon la revendication 13, caractérisé en ce que le côté rectiligne (21) parallèle à la face opposée plane (12 est dirigé vers l'intérieur du U. - Pièce selon la revendication 12, caractérisé en ce que le polygone est un rectangle, en ce que ses petits côtés rectilignes sont dirigés l'un vers l'intérieur et l'autre vers l'extérieur du U et en ce que ses grands côtés rectilignes sont orientés obliquement au plan du U. 15 - Application d'un élément d'armature conforme à l'une quelconque des revendications 1 à 14 au montage par emboîtement d'une matelassure (M) équipée d'une agrafe (A) destinée à venir en prise avec la gouttière pour la chevaucher et s'y fixer. 16 - Application d'un élément d'armature conforme à l'une quelconque des revendications précéden- tes à la confection d'un siège destiné à être installé à bord d'un véhicule notamment automobile terrestre.