Brevet FR2868004A1 — publié le 20050930

Coussin en mousse revêtu d'une coiffe d'habillage, son outillage et son procédé de fabrication. L'invention concerne un coussin en mousse revêtu d'une coiffe d'habillage, notamment pour un siège de véhicule automobile, un outillage et un procédé de fabrication de ce coussin. Pour fabriquer un tel coussin, on connaît une technique, encore appelée "moulage intégré" ou "réalisation in situ", selon laquelle on utilise un moule ayant une cavité conformée à la forme du coussin à obtenir, dans lequel on place la coiffe préparée dans la cavité, endroit de la coiffe contre la surface du moule. La coiffe peut être maintenue en place dans le moule par différents moyens, notamment par aspiration à travers la surface du moule. Après avoir refermé le moule, de la mousse de polyuréthane est coulée dans la cavité, où elle s'expanse de manière connue en soi, et adhère sur l'envers de la coiffe en prenant la forme de la cavité. Le document US 5,132,063 montre un exemple de tel procédé de fabrication dans lequel la coiffe est maintenue à une coquille supérieure du moule par aspiration. Des pans de la coiffe sont maintenus entre la coquille supérieure et une coquille inférieure par serrage. La mousse forme après durcissement une matelassure adhérant à la partie centrale de la coiffe, les pans servant ensuite à la fixation du coussin sur une armature du siège. La figure 1 montre un exemple de fixation d'un tel coussin sur une armature pour former l'assise 1 d'un siège relevable. L'armature est montée pivotante autour de l'axe A sur la carrosserie du véhicule. L'armature comporte des traverses 10 formant un treillis avec des longerons, non représentés. Comme l'assise est relevable, la face arrière 150 de l'assise est apparente quand l'assise est relevée, et il est prévu un élément d'habillage 15 pour renforcer l'aspect esthétique de ladite face arrière 150. L'élément d'habillage 15 est par exemple une coque formée en matière thermoplastique. Après la fabrication d'un coussin 13, l'élément d'habillage 15 est placé sur l'armature, puis le coussin 13 est rapporté sur l'élément d'habillage. Les pans 130 de la coiffe sont tirés vers la face arrière 150 en entourant l'armature puis accrochés à cette dernière. Les opérations de montage du coussin sur l'armature sont souvent pénibles à cause des efforts manuels à développer pour tendre les pans de la coiffe. L'invention vise à fournir un coussin pour la fabrication simplifiée d'un élément de siège. Avec ces objectifs en vue, l'invention a pour objet un coussin de siège comportant une coiffe et une matelassure moulée directement sur la coiffe. Le bord périphérique de la coiffe est relevé vers l'intérieur de la matelassure, la matelassure adhérant à la coiffe au moins sur une face interne et sur la périphérie de la coiffe. Le coussin selon l'invention comporte ainsi une coiffe entièrement intégrée et qui ne présente pas de pans libres. De plus, comme le bord de la coiffe est rentrant dans la matelassure, et que la périphérie est adhérente à la matelassure, le bord de la coiffe ne risque pas de s'effilocher ou d'être accroché par mégarde. Selon un perfectionnement, le coussin comporte en outre un élément d'habillage couvrant la partie du coussin non couverte par la coiffe et dont le bord périphérique est également relevé vers l'intérieur de la matelassure le long du bord périphérique de la coiffe, la matelassure adhérant à l'élément d'habillage au moins sur sa face interne et sur sa périphérie. On obtient ainsi directement par moulage un coussin dont les surfaces extérieures sont entièrement habillées. Il n'est pas besoin de rapporter d'élément d'habillage supplémentaire. De plus les bords périphériques sont noyés dans la matelassure, ce qui les préserve d'une dégradation et garantit l'aspect esthétique du coussin. De manière particulière les bords périphériques respectivement de la coiffe et de l'élément d'habillage sont séparés par une rainure. L'élément d'habillage est par exemple un panneau de moquette préformé. De manière avantageuse, le coussin comporte une armature noyée dans la matelassure. Cette armature permet de rigidifier le coussin sans en modifier l'aspect esthétique. L'armature comporte éventuellement au moins un élément de fixation, l'élément d'habillage comportant une ouverture pour rendre l'élément de fixation accessible par des moyens de fixation depuis l'extérieur du coussin. Les moyens de fixation peuvent être divers tels que des vis, des rivets, des moyens de collage ou d'encliquetage. Il est possible alors de fixer le coussin sur une articulation pour former une assise relevable. Le montage de ce coussin ne nécessite pas d'opération de tension d'un pan de textile. L'invention a aussi pour objet un dispositif de 25 moulage d'un coussin de siège, comportant une cavité délimitée par: un premier demi-moule destiné à recevoir une coiffe sur une empreinte délimitant la cavité, une première coquille jointive avec le premier demi-30 moule le long d'une ligne de jonction pour fermer la cavité. Une lame fait saillie dans la cavité en suivant la ligne de jonction pour orienter le bord périphérique de la coiffe à l'intérieur de la cavité, le demi-moule étant divisé en une deuxième coquille et une ceinture le long d'une surface de joint. La lame permet de garantir que le 2868004 4 bord périphérique de la coiffe est relevé vers l'intérieur de la cavité. Ainsi, lorsque de la mousse remplit la cavité, elle vient adhérer sur l'envers de la coiffe et sa périphérie. Elle peut éventuellement entourer entièrement le bord périphérique si ce dernier est placé de manière à dépasser au-delà de l'extrémité de la lame. De manière particulière, la première coquille est destinée à recevoir un élément d'habillage, la lame étant portée par la première coquille et orientant également le bord périphérique de l'élément d'habillage à l'intérieur de la cavité. Ainsi, on peut obtenir un coussin intégrant l'élément d'habillage. La lame sert également à l'appui du bord périphérique de l'élément d'habillage. Lors de la fermeture du moule, la lame pénètre dans la cavité en longeant la ligne de jonction et entraîne le bord périphérique de la coiffe qui déborde au-delà de la ligne de jonction. Ainsi le bord périphérique de la coiffe est relevé et fait également saillie dans la cavité. Selon un perfectionnement, le demi-moule comporte des moyens d'aspiration pour plaquer la coiffe contre l'empreinte du demi-moule. L'invention a aussi pour objet un procédé de fabrication d'un coussin de siège dans un dispositif tel que décrit précédemment, dans lequel: a) on ouvre la cavité en écartant le demi-moule de la première coquille, b) on place une coiffe sur l'empreinte du demi-moule, c) on dépose de la matière synthétique en phase de moussage dans la cavité et on referme la cavité de telle sorte que le bord périphérique de la coiffe soit relevé vers l'intérieur de la cavité en prenant appui sur la lame, d) on attend le développement et le durcissement de la mousse, e) on ouvre la cavité en écartant la deuxième coquille de la ceinture pour extraire le coussin. Dans le cas d'un coussin avec un élément d'habillage, on place à l'étape b) également l'élément d'habillage sur la première coquille, le bord périphérique de l'élément d'habillage étant en appui contre la lame et dirigé vers l'intérieur de la cavité. L'éventuelle armature est placée dans la cavité également à l'étape b). L'invention sera mieux comprise et d'autres particularités et avantages apparaîtront à la lecture de la description qui va suivre, la description faisant référence aux dessins annexés parmi lesquels: la figure 1 est une vue en coupe d'une assise selon la 15 technique antérieure; la figure 2 est une vue similaire à la figure 1 d'une assise selon l'invention; la figure 3 est une vue du détail III de la figure 2 avec le moule pour réaliser l'assise. Un coussin de siège conforme à un mode de réalisation de l'invention est représentée sur les figures 2 et 3. Le coussin de siège 2 comporte une coiffe 21, un élément d'habillage 22 et une matelassure 23 moulée directement sur la coiffe 21 et l'élément d'habillage. La coiffe 21 recouvre essentiellement une partie supérieure du coussin et laisse apparente une face avant 210. L'élément d'habillage 22 recouvre essentiellement une partie inférieure du coussin et laisse apparente une face arrière 220. Le bord périphérique de la coiffe 211 est relevé vers l'intérieur de la matelassure 23, de même que le bord périphérique de l'élément d'habillage 22. Les bords périphérique sont séparés uniquement par une rainure 24 de faible largeur, de l'ordre de 1 à 3 mm. La matelassure 23 adhère à la coiffe sur une face interne 213 et sur la périphérie de la coiffe 212, ainsi qu'à l'élément d'habillage sur sa face interne 223 et sur sa périphérie 222. De plus, elle pénètre partiellement dans la rainure 24 en adhérant également aux bords périphériques. L'élément d'habillage 22 est par exemple un panneau de moquette préformé par thermoformage. Une armature est noyée dans la matelassure 23. Sur la figure 2, seuls des fils transversaux 20 de l'armature sont représentés. Des longerons, non représentés, relient les fils transversaux entre eux. L'armature comporte également au moins un élément de fixation 201, destiné à recevoir une fixation ou une articulation, non représentées, pour lier le coussin à la carrosserie d'un véhicule. L'élément d'habillage 22 recouvre partiellement l'élément de fixation 201 et comporte une ouverture 225 pour rendre l'élément de fixation 201 accessible par la fixation ou l'articulation depuis l'extérieur du coussin. Le coussin 2 est réalisé dans un dispositif de moulage dont une partie apparaît sur la figure 3. Le dispositif comporte une cavité délimitée par une première coquille 4 et un demi-moule 30 ayant une empreinte 301. La première coquille et le demi-moule sont jointifs le long d'une ligne de jonction 5. Le demi-moule est divisé en une deuxième coquille 30 et une ceinture 31 le long d'une surface de joint 32. La première coquille 4 comporte une lame 41 qui fait saillie dans la cavité en suivant la ligne de jonction 5 et selon une direction de séparation F1. Cette lame 41 entoure complètement la première coquille 4. La lame 41 est destinée à orienter le bord périphérique de la coiffe 211 et celui de l'élément d'habillage 221 à l'intérieur de la cavité. La rainure 24 du coussin correspond à l'empreinte laissée par cette lame 41. La première coquille 4 est destinée à recevoir un élément d'habillage 22, tandis que le demi-moule 3 est destiné à recevoir une coiffe 21. De manière classique, le demi-moule 3 et la première coquille 4 peuvent comporter des moyens d'aspiration pour plaquer la coiffe ou l'élément d'habillage contre la cavité, ou d'autres moyens adaptés, tels que des bandes autoagrippantes fixées sur le moule. Pour fabriquer un coussin de siège avec un tel dispositif on procède de la manière suivante: on ouvre la cavité en écartant le demi-moule 3 de la première coquille 4 dans la direction de séparation, on place une coiffe sur l'empreinte 301 du demi- moule 3, et un élément d'habillage 22 sur la première coquille 4, le bord périphérique de l'élément d'habillage 221 étant en appui contre la lame 41 et dirigé vers l'intérieur de la cavité, on place une armature dans la cavité, on dépose dans la cavité de la matière synthétique en phase de moussage, telle que du polyuréthane, sur la coiffe ou sur l'élément d'habillage, selon l'orientation du moule, on referme la cavité de telle sorte que le bord périphérique de la coiffe 211 soit relevé vers l'intérieur de la cavité en prenant appui sur la lame 41. La matière synthétique mousse et remplit entièrement la cavité, puis polymérise, ce qui correspond à sa prise ou à son durcissement. On ouvre alors la cavité en écartant la deuxième coquille 30 de la ceinture 31 pour extraire le coussin 2. La surface de joint 32 est déterminée pour faciliter l'extraction du coussin de l'empreinte 301. Le coussin obtenu est alors prêt à être fixé sur une articulation dans un véhicule La matière synthétique peut être mise dans la cavité à plusieurs instants différents, comme par exemple avant la mise en place de l'armature ou après la fermeture du moule. Dans ce dernier cas, il est nécessaire de prévoir une ouverture pour le passage de la mousse dans la cavité. Cette ouverture peut être un élargissement local de la rainure 24 ou un passage à travers l'élément de fixation 201. L'invention n'est pas limitée au mode de réalisation qui vient d'être décrit uniquement à titre d'exemple. Les coussins pourront intégrer ou non une armature. Ils seront utilisés comme assise, appuie-tête ou dossier, directement sur la carrosserie ou sur l'armature d'un siège. REVENDICATIONS 1. Coussin de siège comportant une coiffe (21) et une matelassure (23) moulée directement sur la coiffe (21), caractérisé en ce que le bord périphérique de la coiffe (211) est relevé vers l'intérieur de la matelassure (23), la matelassure (23) adhérant à la coiffe au moins sur une face interne (213) et sur la périphérie de la coiffe (212). 2. Coussin de siège selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte en outre un élément d'habillage (22) couvrant la partie du coussin (2) non couverte par la coiffe (21) et dont le bord périphérique (221) est également relevé vers l'intérieur de la matelassure (23) le long du bord périphérique de la coiffe (211), la matelassure (23) adhérant à l'élément d'habillage au moins sur sa face interne (223) et sur sa périphérie (222). 3. Coussin de siège selon la revendication 2, dans lequel les bords périphériques (212, 222) respectivement de la coiffe et de l'élément d'habillage sont séparés par une rainure (24). 4. Coussin selon la revendication 2, dans lequel l'élément d'habillage (22) est un panneau de moquette préformé. 5. Coussin selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte une armature noyée dans la matelassure (23). 6. Coussin selon la revendication 5, dans lequel l'armature comporte au moins un élément de fixation (201), l'élément d'habillage comportant une ouverture (225) pour rendre l'élément de fixation (201) accessible par des moyens de fixation depuis l'extérieur du coussin. 7. Dispositif de moulage d'un coussin de siège, comportant une cavité délimitée par: - un demi-moule (30) destiné à recevoir une coiffe (21) sur une empreinte (301) délimitant la cavité, une première coquille (4) jointive avec le demi-moule le long d'une ligne de jonction (5) pour fermer la cavité, des moyens d'injection pour emplir la cavité d'une mousse destinée à former une matelassure (23) du coussin après durcissement de la mousse, la matelassure (23) adhérant à la coiffe (21), le dispositif étant caractérisé en ce qu'une lame (41) fait saillie dans la cavité en suivant la ligne de jonction (5) pour orienter le bord périphérique de la coiffe (211) à l'intérieur de la cavité, le demi-moule (3) étant divisé en une deuxième coquille (30) et une ceinture (31) le long d'une surface de joint (32). 8. Dispositif de moulage selon la revendication 7, dans lequel la première coquille (4) est destinée à recevoir un élément d'habillage (22), la lame (41) étant portée par la première coquille (4) et orientant également le bord périphérique de l'élément d'habillage (221) à l'intérieur de la cavité. 9. Dispositif de moulage selon la revendication 7, dans lequel le demimoule (3) comporte des moyens d'aspiration pour plaquer la coiffe contre l'empreinte (301) du demi-moule. 10. Procédé de fabrication d'un coussin de siège dans un dispositif selon la revendication 7, dans lequel: a) on ouvre la cavité en écartant le demi-moule (3) de la première coquille (4), b) on place une coiffe sur l'empreinte du demi-moule (3), c) on dépose de la matière synthétique en phase de moussage dans la cavité et on referme la cavité de telle sorte que le bord périphérique de la coiffe (211) soit relevé vers l'intérieur de la cavité en prenant appui sur la lame (41), d) on attend le développement et le durcissement de la mousse, e) on ouvre la cavité en écartant la deuxième coquille (30) de la ceinture (31) pour extraire le coussin (2). 11. Procédé de fabrication selon la revendication 10, dans un dispositif selon la revendication 8, dans lequel à l'étape b), on place également un élément d'habillage (22) sur la première coquille (4), le bord périphérique de l'élément d'habillage (221) étant en appui contre la lame (41) et dirigé vers l'intérieur de la cavité. 12. Procédé de fabrication selon la revendication 10, dans lequel à l'étape b), on place également une armature dans la cavité.