Brevet FR2848930A1 — publié le 20040625

Elément de siège pour véhicule et son procédé de fabrication. La présente invention est relative aux éléments de 5 sièges pour véhicules et à leurs procédés de fabrication. Plus particulièrement, l'invention concerne un élément de siège pour véhicule comportant: une matelassure en mousse synthétique souple qui 10 présente une partie centrale et des parties marginales encadrant la partie centrale, lesdites parties marginales étant adaptées pour être moins sollicitées que la partie centrale lorsqu'un utilisateur est assis sur le siège, au moins un insert semi-rigide noyé dans la 15 partie centrale de la matelassure, ladite matelassure présentant une face d'appui destinée à servir de support pour l'utilisateur et ledit insert semi-rigide étant situé à une distance non nulle de la face d'appui. A titre d'exemple non limitatif, l'insert semi20 rigide considéré ici peut être constitué notamment par: une ou plusieurs nappes de fils électriques constituant notamment un capteur (capteur de présence de l'utilisateur, capteur de mesure du poids de l'utilisateur, etc), une nappe chauffante électrique, etc ou encore, une ou plusieurs feuilles semirigides en matière plastique ou similaires contenant ou supportant de telles nappes de fils ou contenant d'autres types de composants électriques, etc Le document DE-A-196 01 969 décrit un exemple d'un 30 tel élément de siège, dans lequel, lors du moulage de la matelassure, l'insert semi-rigide est maintenu à distance de la face d'appui de la matelassure par des entretoises appartenant au moule. Cette technique présente l'inconvénient d'obliger à 35 laisser des vides dans la face d'appui de la matelassure aux endroits des entretoises du moule, ce qui affaiblit localement la matelassure dans ses partie les plus sollicitées à l'usage et conduit par conséquent à un vieillissement accéléré de la matelassure. De plus, lorsque l'insert semi-rigide comporte un capteur détectant une contrainte de compression dans la mousse, les vides en question perturbent cette détection, 5 du fait qu'ils perturbent la transmission des efforts de compression vers ledit capteur. La présente invention a notamment pour but de pallier ces inconvénients. A cet effet, selon l'invention, un élément de siège 10 du genre en question est caractérisé en ce que l'insert semi-rigide est prolongé par au moins une bande de support flexible, s'étendant de part et d'autre de l'insert semirigide jusqu'aux parties marginales de la matelassure en ménageant un espace entre ladite bande de support et la 15 face d'appui de la matelassure, ladite bande de support étant adaptée pour laisser passer la mousse avant polymérisation, ladite bande de support étant suffisamment flexible pour ne pas modifier sensiblement la souplesse de la matelassure au niveau de sa face d'appui. On notera que la ou les bande(s) de support en question peu(ven)t être notamment: une bande flexible rapportée et recouvrant l'insert rigide vers la surface d'appui ou à l'opposé de cette surface, deux bandes flexibles rapportées s'étendant respectivement de part et d'autre de l'insert rigide, deux prolongements de l'insert semi-rigide. Grâce à ces dispositions, on peut intégrer l'insert semi-rigide dans la matelassure à distance de la face 30 d'appui sans pour autant être obligé de laisser des vides dans la partie centrale de la matelassure et sans créer de point dur nuisible au confort de l'utilisateur. En effet, lors du moulage de la mousse, il est possible de tenir l'insert semi-rigide par ses extrémités: 35 soit par fixation desdites extrémités à une coiffe d'habillage lorsque la mousse est moulée directement dans cette coiffe, soit en retenant lesdites extrémités sur des organes d'accrochage rétention appartenant au moule, ce qui laisse des vides dans la mousse aux endroits de ces organes d'accrochage. Dans les deux cas, les points de fixation ou les 5 vides de la mousse ne sont pas dans la partie centrale fortement sollicitée de la matelassure, de sorte qu'on ne nuit ni à la durée de vie de la matelassure, ni au confort de l'utilisateur. Dans des modes de réalisation de l'invention, on 10 peut éventuellement avoir recours en outre à l'une et/ou à l'autre des dispositions suivantes: la matelassure est recouverte par une coiffe d'habillage et la bande de support est fixée à ladite coiffe au niveau des parties marginales de la matelassure; 15 la coiffe comporte plusieurs pièces cousues ensemble par des coutures, et la bande de support est fixée à la coiffe par au moins certaines desdites coutures; la bande de support est fixée à la coiffe par des talons de coutures qui pénètrent dans la matelassure et 20 qui séparent la partie centrale des parties marginales de la matelassure; la matelassure comporte un évidement en correspondance avec la bande de support au niveau de deux parties marginales la matelassure; la bande de support se présente sous la forme d'un treillis de fils souples; au moins une entretoise souple est interposée entre l'insert semi-rigide et la face d'appui de la matelassure, cette entretoise étant suffisamment souple 30 pour ne pas modifier sensiblement la souplesse de la matelassure au niveau de sa face d'appui, et ladite entretoise souple étant adaptée pour être perméable à la mousse avant polymérisation, de sorte que tout l'espace entre ledit insert semi-rigide et la surface d'appui de la 35 matelassure est rempli par un volume sensiblement continu de mousse; ladite entretoise est formée par une pliure de la bande de support; la bande de support est fixée à l'insert semirigide de part et d'autre de ladite pliure; ladite entretoise est formée en un treillis de fils souples qui est adapté pour être traversé par la mousse avant polymérisation; ladite entretoise est formée par un plot en mousse adapté pour être pénétré au moins partiellement par la mousse de la matelassure avant polymérisation; l'insert semi-rigide comprend une feuille de 10 matière plastique portant au moins un composant électrique. Par ailleurs, l'invention a également pour objet un procédé de fabrication d'un élément de siège tel que défini ci-dessus, comprenant les étapes consistant à : (a) disposer l'insert semi-rigide avec la bande de 15 support dans un moule correspondant à la matelassure, ledit moule présentant un fond adapté pour former la face d'appui de la matelassure, et la bande de support étant maintenue au-dessus du fond du moule, (b) couler une mousse synthétique non polymérisée 20 dans le moule, cette mousse non polymérisée étant suffisamment fluide pour remplir tout l'espace entre d'une part, le fond du moule et d'autre part, la bande de support et l'insert semi-rigide, (c) faire polymériser la mousse synthétique souple 25 pour former la matelassure. Dans des modes de réalisation de ce procédé, on peut avoir recours en outre à l'une et/ou à l'autre des dispositions suivantes: au cours de l'étape (a), on dispose sur le fond 30 du moule une coiffe d'habillage sur une face interne de laquelle est fixée la bande de support; au cours de l'étape (a), la coiffe d'habillage est maintenue en place dans le moule dans une disposition telle que la bande de support soit écartée de la coiffe en 35 dehors de ses points de fixation avec ladite coiffe; au cours de l'étape (a), la coiffe d'habillage est maintenue écartée du fond du moule par des organes de rétention appartenant au moule, au cours de l'étape (a), la bande de support est maintenue écartée du fond du moule par des entretoises perméables à la mousse non polymérisée, et au cours de l'étape (b), ladite mousse non polymérisée pénètre dans 5 l'entretoise de sorte que tout l'espace entre ledit insert semi-rigide et la surface d'appui de la matelassure est rempli par un volume sensiblement continu de mousse. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront au cours de la description 10 suivante d'une de ses formes de réalisation, donnée à titre d'exemple non limitatif, en regard des dessins joints. Sur les dessins: la figure 1 est une vue schématique en perspective d'un siège de véhicule comprenant une assise 15 selon une forme de réalisation de la présente invention, la figure 2 est une vue en coupe transversale partielle de l'assise du siège de la figure 1, la figure 3 est une vue de détail en perspective montrant une partie de l'entretoise visible sur la figure 20 2, la figure 4 illustre la mise en place de l'entretoise dans un moule destiné à former la matelassure de l'assise du siège de la figure 1, dans un mode de réalisation de l'invention, la figure 5 est une vue similaire à la figure 2, dans une deuxième forme de réalisation de l'invention, la figure 6 est une vue partielle similaire à la figure 5, dans une troisième forme de réalisation de l'invention, et les figures 7 à 9 illustrent le procédé de fabrication de l'élément de siège selon trois autres formes de réalisation. Sur les différentes figures, les mêmes références désignent des éléments identiques ou similaires. La figure 1 représente un siège 1 de véhicule automobile, par exemple un siège avant, qui comporte une assise 2, un dossier 3 et un appui-tête 4 formant chacun un élément de siège auquel pourrait s'appliquer l'invention. Pour plus de simplicité, l'invention sera toutefois illustrée uniquement pour ce qui concerne l'assise 2. Comme on peut le voir sur les figures 1 et 2, l'assise du siège comporte une matelassure 5 en mousse 5 synthétique moulée, par exemple en mousse de polyuréthane ou similaire, qui est portée par une armature métallique (non représentée). La matelassure 5 présente une face d'appui 7, en l'occurrence sa face supérieure, qui est adaptée pour 10 servir d'appui pour un utilisateur assis sur le siège. Plus précisément, la matelassure 5 comprend une partie centrale 5 a qui est la plus sollicitée lorsqu'un utilisateur est assis sur le siège, et deux parties marginales 5 b formant par exemple deux bords latéraux 15 relevés de l'assise, moins sollicités que la partie centrale 5 a lorsqu'un utilisateur est assis sur le siège. Cette matelassure 5 en mousse est recouverte par une coiffe d'habillage 6, qui présente une face externe 6 a formant l'extérieur de l'assise 2 et une face interne 6 b 20 disposée au contact de la mousse de la matelassure 5. La coiffe d'habillage 6 est réalisée par exemple en textile, cuir ou autre matière souple, et elle peut être formée en plusieurs pièces, comprenant par exemple au moins une pièce centrale 6 c en regard de la partie centrale 5 a de 25 la matelassure et deux pièces latérales 6 d en regard des parties marginales 5 b de la matelassure, la pièce centrale étant reliée aux pièces latérales par exemple par des lignes de couture 18, lesquelles lignes de couture peuvent former par exemple des talons pénétrant vers l'intérieur de 30 la matelassure 5. Par ailleurs, à l'intérieur de la mousse synthétique constituant la matelassure 5 est noyé un insert semi-rigide 8, qui, dans l'exemple considéré, est constitué par une feuille en matière plastique ou similaire qui peut 35 contenir ou supporter par exemple des capteurs 9 tels que des capteurs de présence de l'utilisateur assis sur le siège, ou tout autre composant électrique Les capteurs 9 ou autres composants sont reliés à un dispositif utilisateur (non représenté) par l'intermédiaire d'un câble de liaison 10 qui est lui-même noyé dans la mousse de la matelassure 5 et qui peut se présenter sous forme d'une nappe horizontale. Pour garantir que la présence de la feuille 8, qui est flexible mais moins souple que la mousse de la matelassure 5, ne perturbe le confort de l'utilisateur, on s'assure que cette feuille 8 est toujours disposée à une profondeur prédéfinie h au dessous de la surface d'appui 7 10 de la matelassure, cette profondeur h pouvant être par exemple comprise entre 1 et 5 cm suivant les cas, avantageusement entre 1 et 3 cm. A cet effet, on prévoit une bande de support flexible 11 entre l'insert semi-rigide 8 et la face d'appui 15 7 de la matelassure pour maintenir l'insert semi-rigide 8 à la distance h de la surface d'appui 7 pendant le moulage de la matelassure. Dans l'exemple des figures 1 et 2, cette bande de support 11 comporte des plis 12 formant des entretoises qui 20 s'étendent chacune jusqu'à une extrémité 13 située au niveau de la surface d'appui 7, c'est-à-dire au niveau de la masse interne 6 b de la coiffe Ces plis 12 sont séparés par des portions 14 de la bande de support 11 qui sont collés ou fixés autrement à l'insert semi-rigide 8 La 25 bande de support 11 se prolonge, dans la direction transversale du siège, par deux parties latérales 15, jusqu'à des extrémités élargies 16 qui sont cousues à la coiffe chacune par des points de couture 17 qui solidarisent également les pièces 6 c, 6 d de la coiffe, au 30 niveau du talon de couture 18 a des lignes de couture 18. La bande de support 11 est adaptée pour être perméable à la mousse de la matelassure 5 avant sa polymérisation, de sorte que lors du moulage de la matelassure, la bande de support 11 laisse passer la mousse 35 non polymérisée. Avantageusement, la bande de support 11 est suffisamment souple pour ne pas sensiblement rigidifier la matelassure vis-à-vis des efforts de compression appliqués sur la face d'appui lorsqu'un utilisateur s'assoit sur le siège, de sorte que la présence de la bande de support ne perturbe pas le confort procuré à l'utilisateur. On notera que les pliures 12 peuvent présenter des 5 formes quelconques, par exemple des formes en créneau, des formes en V, des formes arrondies, ou autres. La bande de support 11 est avantageusement une feuille ajourée et perméable à la mousse non polymérisée sur toute sa surface A titre d'exemple, comme représenté 10 sur la figure 3, la bande de support 11 peut ainsi être formée par un maillage de fils souples fixés les uns aux autres, par exemple un treillis de fils en matière plastique souple tels que des fils de polypropylène présentant un diamètre compris notamment entre 0,5 et 1 mm. 15 Chacune des mailles formées par l'entrecroisement des fils 19, 20 peut présenter par exemple des dimensions el et e 2 égales l'une à l'autre et comprises par exemple entre 5 et mm. A titre d'exemple non limitatif, on peut utiliser 20 notamment le treillis de fils plastiques commercialisé par la Société Conwed Plastics sous la référence R 3194. Comme représenté sur la figure 4, la mousse constituant la matelassure 5 peut être coulée directement contre la face interne 6 b de la coiffe, à l'intérieur d'un 25 moule 21 tel que celui représenté sur la figure 4, qui présente une cuve 22 dans laquelle est ménagée une cavité 24 dont le fond 24 a correspond à la face d'appui 7 de la matelassure, cette cavité 24 étant fermée par un couvercle 23 lors du moulage de la mousse. Lors de ce moulage, on coule la mousse non encore polymérisée sur la face interne 6 b de la coiffe d'habillage, à l'intérieur de la cavité 24 fermée par le couvercle 23, après avoir disposé la coiffe d'habillage 6 sur le fond 24 a de la cavité 24, avec sa face interne 6 b 35 orientée vers le haut et avec l'entretoise 11, l'insert semi-rigide 8 et le câble 10 fixés sur ladite face interne 6 b. Lors du coulage de la mousse non polymérisée, celle-ci pénètre dans tout l'espace compris entre l'entretoise 11 et la face interne 6 b de la coiffe, puis polymérise en place, ce qui permet d'obtenir une matelassure sans vide. Comme représenté sur la figure 5, la bande de support 11 peut éventuellement être fixée sur la face inférieure de l'insert semi-rigide 8, c'est-à-dire à l'opposé de la face de support 7 de la matelassure Dans ce cas, on peut utiliser éventuellement différents types 10 d'entretoises pour maintenir l'insert semi-rigide 8 et la bande de support 11 à la distance h de la face d'appui 7 au niveau de la partie centrale 5 a de la matelassure. Dans l'exemple de la figure 5, les entretoises 25 sont constituées en un matériau ajouré tel que par exemple 15 le treillis en matière plastique décrit précédemment, lequel treillis est replié sur lui-même par exemple en forme de prisme à section sensiblement triangulaire, avec un sommet 26 situé au niveau de la face d'appui 7 de la matelassure et deux bases repliées 27 qui sont fixées par 20 exemple par collage sur la face supérieure de l'insert semi-rigide 8 Lors du coulage de la mousse non polymérisée, cette mousse pénètre dans les entretoises 25 et remplit totalement leur volume intérieur. En variante, comme représenté sur la figure 6, les 25 entretoises 25 susmentionnées pourraient être remplacées par des entretoises 28 constituées par des plots en mousse, par exemple en mousse de polyuréthane similaire à la mousse constituant la matelassure 5, mais moulés à l'avance et collés ou fixés autrement sur la surface supérieure de 30 l'insert semi-rigide 8. La mousse constituant les plots 28 présente une certaine perméabilité à la mousse non polymérisée lors du moulage de la matelassure 5, de sorte que ladite mousse non polymérisée pénètre au moins partiellement dans les plots 35 28 et assure ainsi une continuité de la mousse de polyuréthane sur l'ensemble de la matelassure 5 Selon un autre mode de réalisation, comme représenté sur la figure 7, il est possible de se passer d'entretoise pour garantir que l'insert souple 8 et la bande de support 11 sont à la distance minimale h de la coiffe. Dans ce mode de réalisation, la bande de support 11 5 est conçue pour être tendue entre les talons des lignes de couture 18 lorsque la coiffe est maintenue en place dans le moule 21, par exemple par aspiration d'air au moyen d'une pluralité de conduits 29 qui débouchent dans la cavité 24 du moule et qui sont reliés à un circuit de vide 30 10 comprenant une pompe à vide 31 ou autre source de vide. Comme les talons 18 a des lignes de couture 18 font saillie vers l'intérieur de la matelassure, c'est-à-dire vers le haut lorsque la coiffe 6 est disposée dans le moule 21, ce simple maintien en tension de la bande de support 11 15 garantit que ladite bande de support et l'insert semirigide 8 sont disposés à la distance h au-dessus de la coiffe 6 au niveau de la partie centrale de la matelassure. Après moulage de la matelassure dans le moule 21, la mousse de la matelassure occupe tout l'espace compris entre, d'une 20 part, l'insert semi-rigide 8 et la bande de support 11, et d'autre part, la coiffe 6. Par ailleurs, comme représenté sur les figures 8 et 9, dans d'autres modes de réalisation de l'invention, lorsque la mousse de la matelassure 5 n'est pas moulée in 25 situ sur la face interne de la coiffe d'habillage 6, les extrémités de la bande de support 11 peuvent être temporairement accrochées sur des organes de rétention 32 appartenant à la cuve du moule (figure 8) ou sur des organes de rétention 33 appartenant au couvercle du moule 30 (figure 9), de façon à maintenir tendue la bande de support 11 au-dessus du fond du moule Les organes de rétention 32,33 sont dans ce cas disposés dans les zones du moule correspondant aux parties marginales de la matelassure 5, de sorte que les évidements 5 c de la mousse au niveau de 35 ces organes d'accrochage ne sont pas gênants. REVENDICATIONS 1 Elément de siège pour véhicule comportant: une matelassure ( 5) en mousse synthétique souple 5 qui présente une partie centrale ( 5 a) et des parties marginales ( 5 b) encadrant la partie centrale, lesdites parties marginales étant adaptées pour être moins sollicitées que la partie centrale lorsqu'un utilisateur est assis sur le siège, au moins un insert semi-rigide ( 8) noyé dans la partie centrale ( 5 a) de la matelassure, ladite matelassure présentant une face d'appui ( 7) destinée à servir de support pour l'utilisateur, et ledit insert semi-rigide étant situé à une distance non nulle de la face d'appui, caractérisé en ce que l'insert semi-rigide ( 8) est prolongé par au moins une bande de support ( 11) flexible, s'étendant de part et d'autre de l'insert semi-rigide jusqu'aux parties marginales ( 5 b) de la matelassure en ménageant un espace (h) entre ladite bande de support ( 11) et la face 20 d'appui ( 7) de la matelassure, ladite bande de support étant adaptée pour laisser passer la mousse avant polymérisation, ladite bande de support étant suffisamment flexible pour ne pas modifier sensiblement la souplesse de la matelassure au niveau de sa face d'appui. 2 Elément de siège selon la revendication 1, dans lequel la matelassure ( 5) est recouverte par une coiffe d'habillage ( 6) et la bande de support est fixée à ladite coiffe au niveau des parties marginales ( 5 b) de la matelassure. 3 Elément de siège selon la revendication 1 ou la revendication 2, dans lequel la coiffe ( 6) comporte plusieurs pièces ( 6 c, 6 d) cousues ensemble par des coutures ( 18), et la bande de support ( 11) est fixée à la coiffe ( 6) par au moins certaines desdites coutures ( 18). 4 Elément de siège selon la revendication 3, dans lequel la bande de support ( 11) est fixée à la coiffe ( 6) par des talons de couture ( 18 a) qui pénètrent dans la matelassure ( 5) et qui séparent la partie centrale ( 5 a) des parties marginales ( 5 b) de la matelassure. 5 Elément de siège selon la revendication 1, dans lequel la matelassure comporte un évidement ( 5 c) en correspondance avec la bande de support ( 11) au niveau de deux parties marginales ( 5 b) la matelassure. 6 Elément de siège selon l'une quelconque des 10 revendications précédentes, dans lequel la bande de support ( 11) se présente sous la forme d'une treillis de fils souples. 7 Elément de siège selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel au moins une 15 entretoise souple ( 12; 25; 28) est interposée entre l'insert semi-rigide ( 8) et la face d'appui ( 7) de la matelassure, cette entretoise étant suffisamment souple pour ne pas modifier sensiblement la souplesse de la matelassure au niveau de sa face d'appui, et ladite 20 entretoise souple étant adaptée pour être perméable à la mousse avant polymérisation, de sorte que tout l'espace entre ledit insert semi-rigide et la surface d'appui de la matelassure est rempli par un volume sensiblement continu de mousse. 8 Elément de siège selon la revendication 7, dans lequel ladite entretoise ( 12) est formée par une pliure de la bande de support ( 11). 9 Elément de siège selon la revendication 8, dans lequel la bande de support ( 11) est fixée à l'insert semi30 rigide ( 8) de part et d'autre de ladite pliure ( 12). Elément de siège selon la revendication 7, dans lequel ladite entretoise ( 25) est formée en un treillis de fils souples qui est adapté pour être traversé par la mousse avant polymérisation. 11 Elément de siège selon la revendication 7, dans lequel ladite entretoise ( 28) est formée par un plot en mousse adapté pour être pénétré au moins partiellement par la mousse de la matelassure avant polymérisation. 12 Elément de siège selon l'une quelconque des 5 revendications précédentes, dans lequel l'insert semirigide ( 8) comprend une feuille de matière plastique portant au moins un composant électrique ( 9). 13 Procédé de fabrication d'un élément de siège selon l'une quelconque des revendications précédentes, 10 comprenant les étapes consistant à : (a) disposer l'insert semi-rigide ( 8) avec la bande de support ( 11) dans un moule ( 21) correspondant à la matelassure ( 5), ledit moule présentant un fond ( 24 a) adapté pour former la face d'appui ( 7) de la matelassure, 15 et la bande de support ( 11) étant maintenue au-dessus du fond ( 24 a) du moule, (b) couler une mousse synthétique non polymérisée dans le moule ( 21), cette mousse non polymérisée étant suffisamment fluide pour remplir tout l'espace (h) entre 20 d'une part, le fond du moule et d'autre part, la bande de support et l'insert semi-rigide, (c) faire polymériser la mousse synthétique souple pour former la matelassure ( 5). 14 Procédé selon la revendication 13, dans lequel 25 au cours de l'étape (a), on dispose sur le fond ( 24 a) du moule une coiffe d'habillage ( 6) sur une face interne ( 6 b) de laquelle est fixée la bande de support ( 11). Procédé selon la revendication 13, dans lequel au cours de l'étape (a), la coiffe d'habillage ( 6) est 30 maintenue en place dans le moule dans une disposition telle que la bande de support ( 11) soit écartée de la coiffe en dehors de ses points de fixation ( 16) avec ladite coiffe. 16 Procédé selon la revendication 15, dans lequel au cours de l'étape (a), la coiffe d'habillage est 35 maintenue écartée du fond du moule par des organes de rétention ( 32, 33) appartenant au moule. 17 Procédé selon la revendication 13 ou la revendication 14, dans lequel au cours de l'étape (a), la bande de support ( 11) est maintenue écartée du fond ( 24 a) 5 du moule par des entretoises ( 12; 25; 28) perméables à la mousse non polymérisée, et au cours de l'étape (b), ladite mousse non polymérisée pénètre dans l'entretoise de sorte que tout l'espace entre ledit insert semi-rigide et la surface d'appui de la matelassure est rempli par un volume 10 sensiblement continu de mousse.