Brevet FR2870666A1 — publié le 20051125

La présente invention concerne un élément rembourré et/ou é ément préformé en mousse à chauffage électrique pour l'équipement intérieur de véhicule, ainsi que le procédé de fabrication correspondant. Des éléments rembourrés chauffés électriquement tels que des sièges de véhicules disposent d'éléments chauffants intégrés habituellement dans un support en matériau textile relié à un moyen de conduction thermique électrique. Cet assemblage pourra, lors du montage, être recouvert partiellement ou dans sa totalité par la rnousse de formage et/ou de remplissage de siège pour l'encollage. Le procédé d'encollage et sa qualité sont particulièrement dépendants de l'environnement et de ses conditions, ce qui empêche souvent une bonne qualité de collage. Ceci pourra occasionner une séparation des éléments de chauffage et de la mousse sous certaines conditions de fiiition et de mise en oeuvre et selon les circonstances. Les plis notamment les commissures peuvent, dans des conditions défavorables, provoquer une défaillance de l'élément chauffant, voire provoquer des dégâts d'ignition. lors du rembourrage. De tels encollages à pleine surface peuvent avoir d'autres inconvénients étant donné que les surfaces encollées sont étanches à l'air. En sus, la surface adhérente du matériau textile peut être une gène parce qu'elle reste inutilement sous le siège ce qui peut influer négativement sur le confort de l'assise. Le document DE 37 25 408 Al décrit un procédé de réalisation d'un dispositif chauffant électriquement un siège de véhicule et/ou une surface d'assise dans un véhicule avec une surface encollée. La structure appliquée pour le siège en mousse est constituée d'une partie unique utilisée pour les différentes formes de réalisation. Le coussin est constitué par une mousse dans laquelle est inséré un moyen de conduction thermique. Après collage sur le siège, le coussin peut être recouvert d'un 25 revêtement choisi. Le document WO 01/19220 Al décrit un procédé d'application d'un élément chauffant sur un élément de rembourrage d'un équipement intérieur de véhicule. L'élément chauffant est constitué d'au moins un élément monté en boucle. Dans ce procédé, l'élément chauffant est adapté à un support intermédiaire collé sur ce dernier, après quoi le support intermédiaire avec le corps chauffant rapporté est posé sur l'élément de rembourrage avec lequel sera relié le corps chauffant. L'élément chauffant adapté par pression orientée vers la surface supérieure, où la surface encollée sera chauffée afin de coller l'élément chauffant à ladite surface supérieure. Par la suite, le support intermédiaire sera éloigné, permettant ainsi un montage approprié de l'élément rembourré. Un objectif de la présente invention consiste en un élément rembourré, en particulier un élément en mousse à chauffage électrique, ainsi que de proposer un procédé pour la fabrication correspondante présentant une bonne solidarisation entre un moyen de conduction thermique et un élément rembourré. Cet objet de l'invention est atteint par la mise en oeuvre selon les revendications indépendantes. Des critères caractéristiques d'éléments de développement selon l'invention découlent des revendications correspondantes. L'élément chauffé électriquement rembourré et/ou préformé en mousse à chauffage électrique pour équipement intérieur de véhicule selon la revendication 1 comprend au moins partiellement un corps élastique auquel est adaptée une surface supérieure pourvue d'une nappe ou couche de revêtement. Le corps pourra être essentiellement et en particulier un élément à rembourrage ou un élément préformé en mousse d'un équipement intérieur de véhicule. La nappe peut être par exemple un revêtement ou une couche de garniture de surface. Entre la surface supérieure du corps fonctionnant en tant qu'élément support et la nappe de revêtement est intercalé un élément chauffant électrique muni d'au moins un moyen de conduction thermique. Selon l'invention, l'élément chauffant est au moins pour palle fixe et/ou lié solidement, et surtout encollé. La solidarisation, en particulier l'encollage, peut par exemple être réalisé par la fusion de l'élément chauffant, du moins pour partie, avec la surface supérieure de l'élément porteur. Selon la présente invention, il n'es pas prévu, pour l'élément rembourré et/ou l'élément préformé en mousse, d'autre structure porteuse ou nappe porteuse sur laquelle serait fixée l'élément chauffant. Ce dernier sera plutôt, sans nappe porteuse additionnelle, incrusté au moins pour partie directement dans la surface supérieure du corps élastique de l'élément rembourré ou de l'élément préformé en mousse et/ou solidarisé sur ce dernier permettant de la sorte une ventilation aérée optimale. En outre, cela permet un bon transfert de chaleur de l'élément chauffant sur la couche de revêtement. Un des développements selon l'invention prévoit que l'élément chauffant est lié au corps sous pression et/ou par effet thermique. L'effet thermique peut être produit, en particulier par le fait que l'élément chauffant soit monté en tension chauffante, ou par le fait que le moyen de conduction thermique se régule en auto-réchauffage à partir de sa température de travail. Cette construction présente le choix d'utiliser une colle à fusicn pour réaliser un collage épousant la configuration entre élément chauffant et corps élastique. Le moyen de conduction thermique pourra par exemple être au moins pour partie enduit d'une colle activée thermiquement en se liquéfiant pur durcir ensuite. Une telle colle peut par exemple être à base de polyamides. Préférentiellement par le branchement du réchauffage, l'élément élastique rembourré pourra être formé directement par exemple si ce dernier est réalisé en un matériau thermoplastique (par exemple de la mousse de polyuréthane). Même s'il n'y a qu'un moyen de conduction thermique de l'élément chauffant, celui-ci peut par exemple au moins pour partie être réalisé en forme ou configuration de méandres ou un contour en forme de méandre permettant de ce fait une couverture régulière large et étendue de l'élément rembourré. Le cas échéant, le moyen de conduction thermique pourra avoir une forme en spirale. Le moyen de conduction thermique pourra être réalisé soit en métal, soit en fibre de carbone et/ou en un matériau synthétique à conduction électrique. Ce moyen de conduction thermique pourra, le cas échéant, être appliqué sous forme d'une structure plastifiée qui sera disposée en forme de feuille sous le revêtement ou nappe de l'élément rembourré. Suivant une autre caractéristique le corps est réalisé en un matériau synthétique allégé (mousse). Un procédé de fabrication selon l'invention d'un élément rembourré et/ou d'un élément préformé en mousse, chauffés électriquement selon une précédente description, prévoit pour sa réalisation que l'élément chauffant à une nappe ou surface porteuse amovible à la surface du corps élastique conséquemment à l'élément rembourré, l'élément chauffant est appliqué sous ce dernier sous pression et avec effet thermique. Ainsi, la nappe porteuse présentant une surface est pourvue d'un élément chauffant avec sur sa surface supérieure du corps sur lequel est posé le moyen de conduction thermique, ce dernier est solidarisé sous pression et chauffage pour relier à la surface supérieure, ce en quoi la nappe porteuse est séparée du moyen de co Iduction thermique, caractérisé en ce que la pression appliquée au moyen de formage sous pression réalisé en tampon de formage qui est sensiblement une contre-empreinte négative de l'élément chauffant prévu sur la surface supérieure du corps. Après quoi la nappe porteuse sera à nouveau séparée de l'élément chauffant. Conformément à l'invention, il est prévu que la nappe porteuse, à l'aide d'un tampon de formage par voie de conséquence d'un moyen de mise en forme d'une contre-empreinte négative de l'élément chauffant apparaisse sur l'élément rembourré. Ce tampon ou gabarit de préformage est la contre-image détournant les limites pour l'adaptation du type d'assise en mousse, et il est géométriquement con;u de manière telle qu'il n'y ait qu'une seule possibilité de mise en place sur l'assise concernée. Le support porteur de l'élément chauffant pourra de la sorte être positionné aisément et sans difficulté. L'élément de formage sous pression est applique verticalement avec une pression F orientée et répartie vers la surface supérieure du corps. Par ce procédé, il est possible d'exercer une pression uniformément répartie sur toute la surface sur laquelle sera adapté l'élément chauffant. Audelà, on peut prévoir de mesurer la pression appliquée sur la surface par I intermédiaire de capteurs de pression. Ceci autorisera surtout une réalisation régulée pour laquelle des réglages d'adaptation pour différents types de rembourrage prédéfinis permettra d'adapter la pression de travail F appliquée sur la surface supérieure du corps. Avec le montée en pression, est effectuée simultanément la misE! en température de l'élément chauffant, par exemple avec la mise sous tension de l'élément chauffant avec une tension de servitude. Ce procédé est automatisable et adaptable a u type de siège par préréglage du contrôle thermique qui se sera initialisable qu'à partir des détecteurs de pression correspondant à la mousse de l'assise moulée. Pression est mesurée par au moins un capteur disposé entre la surface supérieure du corps et la nappe porteuse de l'élément chauffant. Pour la réalisation d'un collage (solidarisation) correct, le moyen de conduction thermique peut être au moins pour partie enduit d'une colle à fusion activée thermiquement en se liquéfiant pour durcir ensuite provoquant une adhérence avec l'élément rembourré. Au choix, l'élément rembourré en particulier préformé en mousse peut être constitué d'un matériau synthétique réagissant par fusion sous effet thermique. Après la réalisation du procédé, le support porteur sera éloigné. Il subsistera de la sorte l'élément chauffant fortement lié à l'élément d'assise préformé qui sera bien ajusté après enlèvement du support porteur, et assurant une liaison parfaite avec l'élément d'assise en mousse. L'invention sera décrite ci-après à l'aide d'un exemple de réalisation préférentiel, à 20 l'appui des dessins joints. Sont décrits: La fig. 1 est un schéma en vue perspective d'un élément chauffait disposé sur une nappe porteuse plane; La fig. 2 est une vue en coupe d'un élément chauffant selon la fig. 1; - La fig. 3 est une vue en coupe d'un élément chauffant disposé sous un tampon de mise en forme; - La fig. 4 est une vue en coupe d'une étape de fabrication selon l'invention d'un élément rembourré à chauffage électrique; - La fig. 5 est une vue en coupe d'une autre étape de fabrication d'un élément rembourré ; - La fig. 6 est une vue en coupe d'une autre étape de fabrication d'un élément rembourré. La représentation schématique de la figure 1 explique la conception d'un élément chauffant 10 qui est réalisé à base d'une nappe porteuse 12 et d'un moyen de conduction thermique 14 qui y est rapporté. La coupe schématique de la figure 2 explique le montage d'un élément chauffant 10; lequel élément chauffant 10 est adapté à la surface supérieure de la nappe porteuse 12. Le moyen de conduction thermique 14 pourra en particulier disposer d'une tresse métallique de chauffage ou en fibre de carbone, ou en matériau synthétique conducteur électrique. Le moyen de conduction thermique 14 pourra par exemple être réalisé en un matériau synthétique conducteur. La nappe porteuse 12 pourra être réalisée en particulier dans un support en matériau textile, par exemple un tissu, tissu à mailles, tricot, tulle, ou similaire. Le moyen de conduction thermique 14 est disposé sur la nappe perteuse 12 en forme de méandres pour couvrir une grande surface de chauffe. En outre, l'élément chauffant 10 dispose d'un moyen conducteur de raccordement 16 avec une partie de connexion 18. Par l'intermédiaire de la connexion 18 ainsi que du moyen de raccordement électrique 16, l'élément chauffant 10 peut être alimenté en courant électrique à partir d'un réseau d'alimentation dès que l'élément chauffant 10 se trouve à son emplacement d'installation. Cela pourra être par exemple une assise rembourrée ou des accoudoirs d'un siège de véhicule ou similaire. L'élément chauffant 10 peut être mis en oeuvre pour le chauffage d'autres parties d'un véhicule, par exemple la garniture intérieure d'une porte. Selon la présente invention, il est prévu que le moyen de conduction thermique 14 relié à la nappe porteuse 12 est détachable, ce qui permet d'écarter la nappe porteuse 12 après montage de l'élément chauffant. Ici, la nappe porteuse 12 a pour seule fonction de maintenir rigide l'installation du moyen de chauffage jusqu'au montage. En outre, la nappe porteuse 12 peut être enlevée et mise en rebut quand on n'en a plus la nécessité. La vue en coupe schématique de la figure 3 explique qu'une partie incluse préformée 20 en forme de gabarit similaire où l'élément chauffant 10 inséré est adaptable à une partie préformée en mousse d'un siège correspondant similaire. Dans une première phase de réalisation d'un rembourrage de siège ou d'élément préformé en mousse, la nappe porteuse 12 de l'élément chauffant 10 avec son moyen de conduction thermique 14 disposé dans la partie incluse de contre-empreinte négative correspondante des contours de la partie supérieure d'un élément rembourré ou d'un élément prformé en mousse (comparativement aux figures 4 à 6). Le moyen de conduction thermique 14 se trouve de ce fait sur la partie supérieure 22 de la contre-empreinte négative 22 sur la nappe porteuse 12. La contre-empreinte 20 devra être réalisée de manière telle qu'elle présentera une empreinte négative par rapport au siège ou élément préformé en mousse. La contre-empreinte 20 est formée de telle manière qu'il n'y a qu'une seule possibilité d'adaptation sur l'élément rembourré. La coupe schématique de la figure 4 montre un procédé où la entreempreinte 20 dans laquelle est adaptée l'élément chauffant 10 sur une surface supérieure 24 d'une pièce 26 préformée en mousse et pressée avec une pression F uniformément répartie sur ladite pièce préformée en mousse 26. En même temps, l'élément chauffant 10 est monté en température, ce qui pourra se réaliser par une mise sous tension. La pression F sera définie et adaptée uniformément de manière à ce qu'une pression uniforme soit appliquée au moyen de conduction thermique 14 contre la surface supérieure 2L-. Cette pression F pourra par exemple être détectée et pilotée par des capteurs de pression 28. Par une programmation en temps ou temporisation prédéfinie de 'élément chauffant 10 et la pression définie pour l'application de la force dans un certain laps de temps, une liaison correspondante entre la surface supérieure 24 de l'élément préformé en mousse 26 et le moyen de conduction thermique 14. Le moyen de conduction thermique 14 pourra au choix être pourvu d'une colle à fusion qui, à l'échauffement, fusionnera avec la surface supérieure 2z. A l'exclusion de la nappe porteuse 12. En outre, le moyen de conduction thermique 14, sous l'effet de la.:orce de pression F, sera pressé dans la surface supérieure 24 de l'élément préformé en mousse par incrustation, où sous l'effet de l'échauffement et de la fusion, pourra provoquer un enfoncement en relief dans lequel sera incrusté le moyen de conduction 14 pour y demeurer. Ce procédé pourra se dérouler d'une manière avantageuse par son automatisation avec une temporisation adaptée au type d'assise et régulée en temps de contact. Le chauffage thermique ne pourra être enclenché que lorsque les capte Jrs de pression 28 auront détecté un positionnement correct de la contre-empreinte 20 et de l'élément chauffant 10 sur l'élément préformé en mousse 26. La coupe schématique de la figure 5 représente un procédé où il existe une liaison fixe entre le moyen de conduction thermique 14 et la surface supérieure 24 de l'élément préformé en mousse 26. La nappe porteuse 12 est en liaison fixé avec le moyen de conduction thermique 14. Par la suite, la nappe porteuse 12 pourra être désolidarisée du conducteur thermique 14 (comparativement à la figure 6) étant donné que la force d'adhérence entre le moyen de conduction thermique 14 et la couche Du nappe porteuse 24 de l'élément préformé en mousse 26 est supérieure à celle entre le moyen de conduction thermique 14 et sa nappe porteuse 12. La figure 6 présente une finition intermédiaire montrant que la partie rembourrée avec le moyen de conduction thermique 14 et la surface supérieure 24 pourront être recouverts d'une garniture, an fait un textile ou un revêtement en cuir ou similaire (non représentés ici). L'élément préformé en mousse 26 pourra par exemple être réalisé en mousse de polyuréthane (dit PUR) ou tout autre matériau synthétique approprié permettant l'implantation et le collage sous effet thermique avec le conducteur thermique 14. L'élément rembourré selon l'invention pourra fondamentalement être conçu comme un équipement intérieur d'un véhicule qui sera susceptible selon la description d'être un équipement chauffant. L'élément préformé en mousse 26 ne sera pas obligatoirement souple, mais pourra être une structure de forme rigidifiée. Ce type d'élément chauffant électrique en mousse préformée (st particulièrement approprié pour des sièges de véhicules. Cependant ces éléments pourront tout aussi bien être des dossiers rembourrés ou des joues rembourrées pour sièges de véhicules. Les descriptions, dessins et revendications reproduits ci-dessus et les caractéristiques spécifiques à l'invention peuvent être réalisés individuellement ou en combinaison selon les différentes versions significatives. L'invention en se limite pas aux seules exécutions décrites à titre d'exemple. Il est au contraire possible d'imaginer de nombreuses variantes de réalisations qui correspondent à l'esprit de l'invention et entrent de ce fait dans le champ de la protection. Signes de référence élément chauffant 12 nappe porteuse 14 moyen de conduction thermique 16 moyen conducteur de raccordement 18 partie de connexion contre- empreinte négative 22 partie supérieure 24 surface supérieure 26 élément en mousse préformée 28 capteurs de pression Les signes de références insérés après les caractéristiques techniques mentionnées dans les revendications ont pour seul but de faciliter la compréhension de ces dernières et 25 n'en limitent aucunement la portée. 20 2870666 10 REVENDICATIONS 1) Elément rembourré et/ou élément préformé en mousse (26) à chauffage électrique pour équipement intérieur de véhicule comprenant au moins un corps élastique auquel est adaptée une surface supérieure (24) pourvue d'une nappe ou couche de revêtement où entre la surface supérieure (24) du corps et la nappe de revêtement est intercalé un élément chauffant électrique (10) muni d'au moins un moyen de conduction thermique (14), caractérisé en ce que l'élément chauffant (10) est incrusté au moins pour partie dans la surface supérieure (24) du corps de l'élément préformé en mousse (26) et/ou solidarisé à ce dernier. 2) Elément selon la revendication 1, caractérisé en ce que le corps est réalisé en un matériau synthétique allégé (mousse). 3) Elément selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que l'élément chauffant (10) est lié au corps sous pression et/ou par effet thermique. 4) Elément selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'un moyen de 15 conduction thermique (14) de l'élément chauffant (10), au moins pour partie, est réalisé en forme de méandres notamment en spirale. 5) Elément selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le moyen de conduction thermique (14) est réalisé soit en métal, soit er fibre de carbone, et/ou en un matériau synthétique à conduction électrique. 6) Elément selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le moyen de conduction thermique (14) est appliqué sous forme d'une structure en forme de feuille. 7) Procédé de fabrication d'un élément rembourré et/ou élément préformé en mousse (26) chauffé électriquement selon l'une des revendications 1 à 6, où la nappe porteuse (12) présentant une surface (12) est pourvue d'un élément chauffant (10) avec sur sa surface supérieure (24) du corps sur lequel est posé le moyen de conduction thermique (14), ce dernier est solidarisé sous pression et chauffage pour le lier à la surface supérieure (24), ce en quoi la nappe porteuse (12) est séparée du moyen de conduction thermique (14), caractérisé en ce que la pression appliquée au moyen de formage sous pression réalisé en tampon de formage qui est sensiblement une contre-empreinte (20) négative de l'élément chauffant (10) prévu sur la surface supérieure (24) du corps. 8) Procédé selon la revendication 7, caractérisé en ce quo le formage sous pression est appliqué verticalement avec une pression (F) répartie sur la surface supérieure du corps. 9) Procédé selon la revendication 7 ou 8, caractérisé en ce que la pression (F) appliquée sur la surface supérieure (24) est régulée. 10) Procédé selon la revendication 9, caractérisé en ce que a pression (F) est mesurée par au moins un capteur (28) disposé entre la surface supérieure (24) du corps et la nappe porteuse (12) de l'élément chauffant (10). 11) Procédé selon l'une des revendications 7 à 10, caractérisé en ce que le moyen de conduction thermique (14) est au moins pour partie enduit d'une cclle à fusion activée thermiquement en se liquéfiant pour durcir ensuite. 12) Procédé selon l'une des revendications 7 à 11, caractérisé en ce que l'élément rembourré, en particulier préformé en mousse (28) est constitué par un matériau synthétique sous effet thermique