Brevet FR2883790A1 — publié le 20061006

Procédé de fabrication d'un objet rembourré et objet rembourré susceptible d'être fabriqué selon ce procédé. La présente invention concerne un procédé de fabrication d'un objet rembourré, tel un élément de siège de véhicule automobile, ainsi qu'un objet rembourré susceptible d'être fabriqué selon ce procédé. Plus particulièrement, l'invention concerne un procédé de fabrication d'un objet rembourré comprenant un corps en mousse recouvert au moins par un fond rigide et une coiffe souple, la coiffe présentant un bord périphérique longeant le fond, ledit procédé comprenant les étapes successives suivantes. (i) introduction de la coiffe dans une cuve appartenant à un moule, ladite coiffe formant une lèvre au niveau dudit bord périphérique, (ii) injection de mousse dans la coiffe, (iii) fermeture du moule par mise en place d'un couvercle avant l'expansion complète de la mousse, le 20 couvercle présentant une face interne qui porte le fond, (iv) expansion et polymérisation de la mousse, pour former le corps en mousse. Le document FR-A-2 572 016 décrit un tel procédé de fabrication, qui présente notamment l'inconvénient que de la mousse est susceptible de fuir à la jonction entre le fond et la coiffe lors du moulage, ce qui peut détériorer l'aspect extérieur de la coiffe et entraîner une mise au rebut de l'objet rembourré. La présente invention a notamment pour but de pallier cet inconvénient. A cet effet, selon l'invention, un procédé de fabrication du genre en question est caractérisé en ce que le fond rigide présente un bord tombé périphérique au niveau dudit bord périphérique de la coiffe, et en ce qu'au cours de l'étape (iii), le bord tombé du fond rabat ladite lèvre vers l'intérieur du moule et reste en contact latéral avec une face de ladite lèvre après mise en place du couvercle. Grâce à ces dispositions, le bord tombé et la lèvre coopèrent pour former une jonction étanche à la mousse en cours de polymérisation, sur toute la surface de leur contact. La jonction se retrouve à l'intérieur de la mousse, de sorte que l'expansion de la mousse de part et d'autre de la jonction vient renforcer cette jonction en plaquant la lèvre contre le bord tombé. Le fait que la jonction soit interne confère de plus une finition esthétique parfaite. Dans divers modes de réalisation du procédé selon l'invention, on peut éventuellement avoir recours en outre à l'une et/ou à l'autre des dispositions suivantes: - au moins un film thermocollant est intercalé entre la lèvre et le bord tombé avant l'étape (iii), et au cours de l'étape (iv), le film thermocollant est fondu en collant sur la lèvre et le bord tombé ; - au cours de l'étape (iv), le film thermocollant est fondu sous l'effet de la chaleur dégagée par la réaction de polymérisation de la mousse; - la lèvre se prolonge de manière à dépasser du bord tombé après fermeture du moule à l'étape (iii), la partie terminale de ladite lèvre étant rabattue sensiblement à 180 degrés contre la face interne du bord tombé sous l'effet de l'expansion de la mousse lors de l'étape (iv) ; - lors de l'étape (iii), la lèvre est légèrement 30 inclinée en biais vers le bord tombé : - la mousse adhère au fond durant la phase (iv) ; - la coiffe est maintenue en place au niveau de la périphérie de l'ouverture de la cuve par un moyen de retenue; - le moyen de retenue est choisi parmi un système d'aspiration et des bouclettes auto agrippantes; une ligne de pliage délimite la lèvre. Par ailleurs, l'invention a également pour objet un objet rembourré susceptible d'être fabriqué par un procédé de fabrication tel que défini ci-dessus, comprenant un corps en mousse recouvert au moins par un fond rigide et une coiffe souple, la coiffe présentant une lèvre périphérique en contact avec le fond, le corps en mousse épousant les surfaces intérieures de la coiffe et du fond et adhérant auxdites surfaces intérieures, caractérisé en ce que le fond rigide présente un bord tombé périphérique qui présente une face externe en contact latéral avec une face de la lèvre périphérique. La face externe du bord tombé périphérique peut être collée à la lèvre périphérique par une matière 15 thermocollante. La lèvre peut se prolonger par une partie terminale rabattue sensiblement à 180 degrés contre la face interne du bord tombé. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront au cours de la description suivante de quelque uns de ses modes de réalisation, donnés à titre d'exemple non limitatif, en regard des dessins joints. Sur les dessins. - la figure 1 est une vue en coupe d'un objet rembourré selon l'invention, - la figure 2 est une vue en coupe d'un moule permettant la mise en uvre du procédé et la réalisation de l'objet rembourré de la figure 1, - les figures 3a à 3d présentent une vue en coupe du moule et de l'objet rembourré respectivement au cours des étapes (i) à (iv) du procédé selon l'invention, - les figures 4a, 4b, 4c sont des vues de détail respectivement des figures 3a, 3c et 3d, - les figures 5a et 5b illustrent l'utilisation d'une ligne de pliage sur la coiffe, - les figures 6a, 6b, 6c présentent en vue coupée un détail de la formation d'une jonction entre la coiffe et le fond rigide selon un second mode de réalisation, - la figure 7 présente en vue coupée une variante du second mode de réalisation, - les figures 8a, 8b, 8c présentent en vue coupée un détail de la formation d'une jonction entre la coiffe et le fond rigide selon un troisième mode de réalisation. Sur les différentes figures, les mêmes références désignent des éléments identiques ou similaires. La figure 1 représente un exemple d'un objet rembourré 1 selon l'invention, notamment un élément de siège de véhicule automobile. Il peut s'agir par exemple d'un dossier de siège, d'une assise de siège, ou éventuellement d'un accoudoir, d'un appui tête ou autre. L'objet rembourré 1 présente sur une de ses faces un fond rigide 2 qui peut se présenter sous la forme d'une pièce sensiblement plane réalisée en toute matière (métal, plastique, résine, bois, carton comprimé...) présentant une dureté par exemple supérieure à 50 shore. Ce fond rigide 2 assure une fonction de rigidification de l'objet rembourré 1. Selon les cas d'utilisation, il permet de plus la fixation de l'objet rembourré 1 à un élément de structure du siège ou du véhicule, ou encore la fixation d'un accessoire ou d'un mécanisme audit objet rembourré 1. A ce fond rigide 2 est assemblée une matelassure 3. Cette matelassure comprend un corps en mousse 4 enveloppé dans une coiffe souple 5 qui enveloppe le corps en mousse 4 sur toutes les faces de l'objet 1 autres que celle occupée par le fond 2. La coiffe 5 est constituée d'un matériau du type de ceux utilisés en sellerie automobile (tissu, cuir, similicuir, ...). Le procédé selon l'invention utilise un moule 6, 35 présenté à la figure 2, qui comporte une cuve 7 et un couvercle 8. La mise en place du couvercle 8 sur la cuve 7 forme un espace fermé qui permet de limiter l'expansion de la mousse en cours de polymérisation tout en lui conférant la forme voulue. Avantageusement au niveau de l'ouverture de l'outillage 6, la cuve 7 présente un profil 17 complémentaire du profil 18 du couvercle afin d'une part d'assurer l'étanchéité et d'autre part de supporter le couvercle 8. La cuve 7 peut être réalisée en plusieurs parties et comporter par exemple un cadre 19 amovible entourant le couvercle 8, notamment pour faciliter le démoulage. Le cadre 19 facilite également la mise en place de la coiffe 5 dans la cuve au cours de la première étape du procédé de fabrication, comme expliqué ci-après. Ce procédé est illustré sur les figures 3a à 3d et 4a à 4c, qui montrent les quatre étapes successives du procédé : (i) introduction de la coiffe 5 dans la cuve 7, (ii) injection de mousse dans la coiffe 5, (iii) fermeture du moule 6 par mise en place du couvercle 8 avant l'expansion complète de la mousse, (iv) expansion et polymérisation de la mousse, pour former le corps en mousse 4. Les figures 3a et 4a illustrent l'étape (i), au cours de laquelle la coiffe 5 est introduite dans la cuve 7 du moule 6. La souplesse du matériau textile de la coiffe 5, le cas échéant préformé, permet une mise en place épousant la paroi interne de la cuve 7, y compris la surface inférieure du cadre 19 au niveau d'un retour 20 de la coiffe. La coiffe 5 présente une ouverture en regard du couvercle 8, laquelle ouverture est délimitée par un bord périphérique de ladite coiffe. Ce bord périphérique forme une lèvre annulaire périphérique 11 qui, avant fermeture du couvercle 8, peut s'étendre horizontalement dans le prolongement du retour 20 comme dans l'exemple représenté. La lèvre 11 forme une bande annulaire de largeur L comprise par exemple entre 5 et 10 mm qui dépasse vers l'intérieur de l'ouverture de la cuve 7. La coiffe est maintenue en place dans la cuve 7 par tout moyen de rétention connu (aspiration, bouclettes auto agrippantes ou autres) - non représenté. La figure 3b illustre l'étape (ii), au cours de laquelle une quantité donnée de mousse 10, par exemple la mousse de polyuréthane, est injectée dans l'espace intérieur délimité par la coiffe 5. La quantité de mousse 10 est déterminée en fonction du volume final et de la densité désirée pour le corps en mousse 4. Dès l'injection de la mousse 10, la réaction de polymérisation et d'expansion de la mousse est initiée. L'expansion complète de la mousse 10 nécessite quelques secondes à quelques minutes. Ce temps est mis à profit pour réaliser l'étape suivante (iii). Les figures 3c et 4b illustrent l'étape (iii), dans laquelle le moule 6 est refermé par la mise en place du couvercle 8 dans l'ouverture de la cuve 7, avant l'expansion complète de la mousse 10. Le couvercle porte sur sa face interne le fond rigide 2, fixé par tout moyen connu (aspiration, bouclettes auto agrippantes, aimantation pour fond en matériau ferreux, ou autres). La mise en place du fond rigide 2 sur le couvercle 8 est avantageusement effectuée avant l'injection de la mousse 10 lors de l'étape (ii). Le fond rigide 2 présente sur sa périphérie une conformation particulière formant un bord tombé 12, qui s'étend vers l'intérieur du moule 6. Lors de la mise en place du couvercle 8 durant l'étape (iii), le bord tombé 12 vient en contact avec la lèvre 11 en la rabattant vers l'intérieur du moule 6. La surface extérieure du bord tombé 12 reste en contact latéral avec la face latérale de la lèvre 11 qui est orientée vers le fond 2 (voir la figure 4b). Avantageusement, la lèvre 11 est légèrement inclinée en biais vers le bord tombé 12 et vers le bas, ce qui facilite ensuite l'étanchéité entre la lèvre et le bord tombé, et le placage de ladite lèvre contre le bord tombé, comme expliqué ci-après. Le bord tombé 12 peut être intégral avec le fond rigide 2 ou constitué par une pièce rapportée sur ce fond. Ce bord tombé 12 peut présenter avec le fond rigide 2 un angle voisin de 90 et peut éventuellement se terminer par un arrondi. Les figures 3d et 4c illustrent l'étape (iv), au cours de laquelle la mousse 10 s'expanse en se polymérisant, après fermeture du moule 6. Le moule 6 limite cette expansion et conduit à ce que la mousse vienne occuper tout l'espace ainsi délimité. Au cours de cette expansion, la pression de la mousse 10 vient accentuer l'appui de la lèvre 11 contre le bord tombé 12, renforçant ainsi la cohésion de la jonction entre la coiffe et le fond en appliquant la face radialement intérieure de la lèvre 11 contre la face externe du bord tombé. La solidification de la mousse 10 vient ensuite figer cette jonction après refroidissement de la mousse. L'objet rembourré 1 est alors terminé et peut être démoulé par ouverture du moule 6. Après démoulage, la jonction entre le fond 2 et la coiffe 5 présente une finition d'une qualité esthétique optimale. Aucune opération de finition ultérieure n'est nécessaire. Les figures 5a et 5b illustrent une variante de l'invention dans laquelle une ligne de pliage 13 est réalisée dans la coiffe 5 au niveau de l'ouverture de la cuve 7, en délimitant la lèvre 11, sensiblement au droit du bord tombé 12. Cette ligne de pliage 13 est réalisée par tout moyen connu permettant une réduction locale de l'épaisseur de la coiffe 5, par exemple un enlèvement de matière, une couture, un matriçage à froid, une mise en forme à chaud ou par fusion, ou autres. La ligne de pliage 13 a pour effet de faciliter le rabattement de la lèvre 11 lors de l'application du bord tombé 12 en formant une zone préférentielle de pliage pré positionnée (figure 5b). Les figures 6a, 6b, 6c montrent le détail de la réalisation de la jonction entre la lèvre 11 de la coiffe 5 et le bord tombé 12 du fond rigide 2 selon un second mode de réalisation. Selon ce mode de réalisation, un film thermocollant 14 est avantageusement disposé entre la lèvre 11 et le bord tombé 12. Ce film thermocollant 14 peut être mis en place préalablement à l'étape (iii). Le film thermocollant 14 peut être disposé sur la surface de la lèvre 11 en regard du bord tombé 12 comme dans l'exemple représenté, ou sur la surface du bord tombé 12 en regard de la lèvre 11. Le film thermocollant est rendu solidaire de la lèvre 11 ou du bord tombé 12 par tout moyen connu, par exemple par couture ou collage. Comme représenté sur la figure 6a, le film 14 peut par exemple être fixé à la lèvre 11 par une ligne de couture 13 qui forme une ligne de pliage entre la lèvre 11 et le reste de la coiffe 5. Ainsi lors la mise en place du couvercle 8 et du bord tombé 12, le film thermocollant 14 se trouve intercalé entre la lèvre 11 et le bord tombé 12 (figure 6b). L'expansion de la mousse 10, illustrée à la figure 6c, étant une réaction exothermique, la chaleur produite par cette réaction se transmet à à la lèvre 11 ainsi qu'au au bord tombé 12. Il en résulte une fusion du film thermocollant 14 qui assure l'étanchéité entre la lèvre 11 et le fond 2. Après refroidissement, cette fusion produit un collage de la lèvre 11 et du bord tombé 12. Ce collage renforce la jonction entre la lèvre 11 de la coiffe 5 et le bord tombé 12 du fond rigide 2. La figure 7 montre une variante du deuxième mode de réalisation, où le film thermocollant 14 se prolonge au niveau de la surface de jonction 17 entre le couvercle 8 et la cuve 7. Ce film thermocollant sert à positionner la coiffe et à maintenir la languette 11 en position dans l'outillage. Les figures 8a, 8b, 8c montrent le détail de la réalisation de la jonction entre la lèvre 11 de la coiffe 5 et le bord tombé 12 du fond rigide 2 selon un troisième mode de réalisation. La figure 8a montre le détail avant l'étape (iii) de fermeture du couvercle 8. La lèvre 11 forme une bande annulaire beaucoup plus large que dans les modes de réalisation précédents. La figure 8b illustre la mise en place du couvercle 8. Le bord tombé 12 rabat la lèvre 11 vers l'intérieur du moule comme indiqué précédemment, mais cette lèvre dépasse du bord tombé 12 vers le bas. La lèvre 11 est avantageusement inclinée vers le bord tombé 12 et vers le bas. La figure 8c illustre le résultat après l'expansion de la mousse 10: la mousse 10 vient agir sur la partie terminale de la lèvre 11 qui dépasse et provoque une nouvelle déformation qui replie cette partie terminale sensiblement à 180 degrés contre la face interne du bord tombé 12. Un tel pliage, avant durcissement de la mousse 10 assure une étanchéité améliorée aux fuites de mousse. Cette conformation, après durcissement de la mousse 10 se rigidifie. La lèvre 11 forme ainsi un véritable crochet autour du bord tombé 12, ce qui contribue à renforcer la jonction entre la lèvre 11 de la coiffe 5 et le bord tombé 12 du fond rigide 2. Bien entendu, il est possible de combiner le deuxième mode de réalisation (collage) avec le troisième mode de réalisation (lèvre rabattue). Dans tous les modes de réalisation, la mousse 10 polyuréthane durant son expansion vient en contact et épouse parfaitement le fond rigide 2 et la coiffe 5, de préférence en se collant contre la face interne du fond 2 lo et de la coiffe. A cet effet, on choisit pour le fond 2 un matériau compatible avec ce collage (par exemple métal, plastique, résine, bois, carton comprimé ou toute autre matière adhérant à la mousse 10) et/ou on réalise une préparation physico-chimique de la surface interne du fond 2 visant à modifier l'état de surface de manière à augmenter l'accroche du collage. REVENDICATIONS 1. Procédé de fabrication d'un objet rembourré (1) comprenant un corps en mousse (4) recouvert au moins par un fond rigide (2) et une coiffe souple (5), la coiffe présentant un bord périphérique longeant le fond, ledit procédé comprenant les étapes successives suivantes: (i) introduction de la coiffe (5) dans une cuve (7) appartenant à un moule (6) , ladite coiffe (5) formant une lèvre (11) au niveau dudit bord périphérique, (ii) injection de mousse (10) dans la coiffe (5), (iii) fermeture du moule (6) par mise en place d'un couvercle (8) avant l'expansion complète de la mousse (10), le couvercle (8) présentant une face interne qui porte le fond (2), (iv) expansion et polymérisation de la mousse (10), pour former le corps en mousse (4), caractérisé en ce que le fond rigide (2) présente un bord 20 tombé (12) périphérique au niveau dudit bord périphérique de la coiffe, et en ce qu'au cours de l'étape (iii), le bord tombé (12) du fond rabat ladite lèvre (11) vers l'intérieur du moule et reste en contact latéral avec une face de ladite lèvre (11) après mise en place du couvercle (8). 2. Procédé selon la revendication 1, dans lequel au moins un film thermocollant (14) est intercalé entre la lèvre (11) et le bord tombé (12) avant l'étape (iii), et au cours de l'étape (iv), le film thermocollant est fondu en collant sur la lèvre (11) et le bord tombé (12). 3. Procédé selon la revendication 2, dans lequel, au cours de l'étape (iv) , le film thermocollant est fondu sous l'effet de la chaleur dégagée par la réaction de polymérisation de la mousse. 4. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la lèvre (11) se prolonge de manière à dépasser du bord tombé (12) après fermeture du moule (6) à l'étape (iii), la partie terminale de ladite lèvre (11) étant rabattue sensiblement à 180 degrés contre la face interne du bord tombé (12) sous l'effet de l'expansion de la mousse lors de l'étape (iv). 5. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel, lors de l'étape (iii), la lèvre (11) est légèrement inclinée en biais vers le bord tombé (12). 6. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la mousse (10) adhère au fond (2) durant la phase (iv). 7. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la coiffe (5) est maintenue en place au niveau de la périphérie de l'ouverture de la cuve (7) par un moyen de retenue. 8. Procédé selon la revendication 7, dans lequel le moyen de retenue est choisi parmi un système d'aspiration et des bouclettes auto agrippantes. 9. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel une ligne de pliage (13) délimite la lèvre (11). 10. Objet rembourré (1) susceptible d'être fabriqué par un procédé de fabrication selon l'une quelconque des revendications précédentes, comprenant un corps en mousse (4) recouvert au moins par un fond rigide (2) et une coiffe souple (5), la coiffe présentant une lèvre périphérique (11) en contact avec le fond, le corps en mousse (4) épousant les surfaces intérieures de la coiffe (5) et du fond (2) et adhérant auxdites surfaces intérieures, caractérisé en ce que le fond rigide (2) présente un bord tombé (12) périphérique qui présente une face externe en contact latéral avec une face de la lèvre périphérique (11). 11. Objet rembourré selon la revendication 10, dans lequel la face externe du bord tombé (12) périphérique est collée à la lèvre périphérique (11) par une matière thermocollante. 12. Objet rembourré selon l'une quelconque des revendications 10 et 11, dans lequel la lèvre (11) se prolonge par une partie terminale rabattue sensiblement à 180 degrés contre la face interne du bord tombé (12).