Brevet FR2885549A1 — publié le 20061117

PROCEDE DE FABRICATION D'UN COUSSIN COMPORTANT UNE DECOUPE, ET DISPOSITIF POUR LA MISE EN OEUVRE D'UN TEL PROC:EDE. La présente invention se rapporte aux procédés de fabrication d'un coussin. Plus particulièrement, l'invention concerne un procédé de fabrication d'un coussin, par exemple de véhicule, comportant une découpe, notamment en forme de T. Il est connu de l'état de la technique de réaliser un coussin comportant une découpe en forme e T à partir d'un dispositif comportant un support su. lequel est disposé le coussin, et d'au moins un outil coupant chauffé ou non chauffé présentant une lame d'au moins 2 mm d'épaisseur. L'outil coupant et le support sont déplacés selon une trajectoire définie pour réaliser la découpe en forme de T sur le coussin. Cependant ce type de soluticn nécessite d'initialiser l'outil et le support pour chaque type de coussin. De plus la chaleur de l'outil entraîne la fusion de la mousse, et par conséquent un dégagement de gaz toxiques. Enfin il est difficile d'obtenir une bonne précision de découpe, car il faut prendre en compte la tolérance du support, celle de l'outil coupant, étant impactée de façon importante par celle du dimensionnel de la mousse. Selon une autre solution de l'état de la technique la découpe en forme de T peut être obtenue, par réalisation, dans le moule, d'une forme appropriée. Cependant le moule nécessite alors un angle de contre-dépouille pas trop important pour permettre le démoulage du coussin. L'ouverture de la découpe est alors trop importante et ne peut pas être dissimulée lorsque le coussin est recouvert de sa coiffe. De plus, nous observons un encrassement du moule avec des résidus de mousse déchirés au démoulage. La présente invention a notamment pour but de pallier ces inconvénients. A cet effet, selon l'invention, un procédé du genre en question est caractérisé en ce qu'il comporte les étapes suivantes: - (a) mise en place d'un insert dans un moule, cet insert présentant une base de forme sensiblement en arc de cercle et s'étendant angulairement autour d'un axe central entre deux extrémités qui viennent en contact avec une surface intérieure du moule, - (b) injection de la mousse pour réaliser le coussin en mousse, -(c) démoulage du coussin en mousse, - (d) retrait de l'insert par rotation de celui-ci autour de son axe central. Grâce à ces dispositions, il est possible d'obtenir une découpe directement pendant le procédé d'application de la mousse. De plus cette découpe reste non v=_sible lorsque le coussin est recouvert de sa coiffe. Par ailleurs l'insert est adaptable à plusieurs formes de moule et peut donc être utilisé pour différentes formes de coussin. Dans divers modes de réalisation du procédé de fabrication selon l'invention, on peut éventuellement avoir recours en outre à l'une et/ou à l'autre des dispositions suivantes. - la découpe présente une section en T et inclut une fente débouchant sur une surface du couss_n et une base plus large que la fente, et au cours de l'étape (a) on utilise un insert ayant une section en T complémentaire de la section de la découpe, cet insert présen:ant outre la base complémentaire de la base de découpe ayant la forme en arc de cercle, une âme complémentaire de la fEnte et, l'âme présentant un bord opposé à la base, ledit bord étant appliqué en contact contre la surface intérieure du moule au cours de l'étape (a) ; - on réalise le retrait de l'insert par une rotation de 180 autour de son axe central, par rapport au 5 coussin en mousse; - le bord de l'âme de l'insert est rectiligne; -lors de l'étape (a), l'insert est disposé dans une rainure formée dans le moule, afin de limiter ses déplacements selon une direction transversale perpendiculaire à la direction longitudinale - la largeur de la rainure est sensiblement supérieure de 0,2 mm à l'épaisseur de l'âme; - l'insert est en polypropylène et un agent de démoulage est déposé sur le moule et sur l'insert; - l'insert est en polyéthylène et un agent de démoulage est déposé sur le moule avant d'avoir positionné l'insert; - lors de l'étape (a), l'insert est maintenu par deux pattes réalisées sur la surface intérieure du moule et qui sont adaptées à maintenir chaque extrémité de la base; - les pattes présentent une forme arrondie concave, qui relie la surface intérieure du moule Par ailleurs, l'invention a également pour objet un dispositif pour la mise en oeuvre de procédé ce fabrication d'un coussin en mousse, comprenant un moule, un insert présentant une forme en arc de cercle et s'étendant angulairement entre deux extrémités qui viennEnt en contact avec une surface intérieure du moule. L'invention a également pour objet un siège de véhicule comportant un coussin réalisé selon le procédé décrit précédemment. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront au cours de la description 35 suivante d'un de ses modes de réalisation, donné à titre d'exemple non limitatif, en regard des dessins joints. Sur les dessins: - la figure 1 représente une vue en perspective d'un moule et de l'insert avant assemblage en trait continu et en position montée en trait en pointillé ; - la figure 2 représente une vue de face d'un coussin en mousse réalisé selon le procédé de l'invention, comportant l'insert; la figure 3 représente une vue en coupe selon la direction A- A de la figure 2, avant démoulage; - la figure 4 représente une vue en coupe selon la direction B-B de la figure 1, avant démoulage. Sur les différentes figures, les mêmes références désignent des éléments identiques ou similaires. Le procédé de fabrication d'un coussin en mousse selon l'invention peutêtre utilisé pour fabriquer des coussins de véhicule automobile. En effet, ces coussins doivent présenter des découpes telles que des rainures afin de pouvoir y insérer notamment des nappes de détection comportant au moins un capteur pour caractériser l'état d'occupation d'un siège de véhicule automobile. Il peut aussi être prévu d'y insérer des faisceaux de détection. Ces coussins 10 sont réalisés par injection d'une mousse dans un moule 12 comportant deux éléments mobiles l'un par rapport à l'autre définissant une cavité de moulage délimitée par une surface intérieure 18 du moule s'étendant sur les deux éléments mobiles. Ici, seul un des éléments a été représenté. Les coussins 10 peuvent présenter des évidements 14 qui débouchent sur la surface de celui-ci, sur toute leur largeur et leur longueur. Ces évidements 14 sont obtenus par des bossages 16 (ou nervures) de forme complémentaire réalisés sir la surface intérieure 18 du moule 12, et forment des gorges de rappel de la coiffe recouvrant le coussin. Pour obtenir des découpes 20 longues et étroites, par exemple en forme d'arc de cercle, le procédé de fabrication selon l'invention comporte les étapes suivantes: (a)mise en place d'un insert 22 en forme d'arc de cercle 24 dans le moule, les deux extrémités 25a, 25b de l'arc de cercle venant en contact avec la surface intérieure 18 du moule 12 tel que représenté à la figure 1, (b) in-ection de la mousse dans le moule 12 tel que représenté aux figures 3 et 4, (c) puis démoulage du coussin 10 en mousse tel que représenté à la figure 2, et enfin (d) retrait de l'insert 22 par rotation de celui-ci autour de son axe central par un opérateur ou un dispositif approprié. Ce procédé permet d'obtenir des découpes 20 de dimensions suffisamment petites pour ne pas être visibles sous une coiffe recouvrant le coussin 10. Par ailleurs, si le fabriquant souhaite une découpe 20 en forme de T comme illustré à la figure 4 qui inclut une fente 26 débouchant sur la surface du coussin et une base 28 plus large que la fente 26, alors au cours de l'étape de mise en place de l'insert 22, on utilise un insert 22 ayant une section en T complémentaire de la section de la découpe 20. Dans ce cas, l'insert 22 présente la base 24 complémentaire de la base 28 de découpe ayan = la forme en arc de cercle et une âme 30 complémentaire de la fente 26, l'âme 30 présentant un bord 32 opposé à la base 24, ce bord 32 étant appliqué en contact sur toute sa longueur contre la surface intérieure 18 du moule 12 au cours de l'étape de mise en place. Selon une variante représentée à la figure 5, l'insert présente deux portions d'extrémités rectilignes s'étendant selon une direction tangentielle à l'arc de:ercle. Cette direction peut être perpendiculaire à la surface du moule, ou inclinée selon un angle interne aigu, c'est à dire que la surface du moule et un côté interne da l'extrémité de la base de l'insert forment un angle aigu. Cette disposition permet d'éviter de recourber le =-aisceau de la nappe de détection sur la portion des extrémités correspondante de la découpe. Il est possible de retirer du coussin, par rotation, l'insert malgré les portions d'extrémités rectilignes, du fait de la capacité de déformation de la mousse du coussin. La rotation est réalisée par un opérateur ou un dispositif approprié. Grâce aux dispositions décrites précédemment, il est possible d'obtenir des découpes 20 dont la section est en forme de T, ou en forme d'arc de cercle direct=ement lors du procédé d'application de la mousse, sans diminuer la qualité du coussin 10. De plus, seul un ou plusieurs inserts 22 sont nécessaires pour la réalisation de ce procédé, il n'y a pas besoin d'outils supplémentaires coûteux. L'épaisseur de l'âme 30 et de la base 24 de l'insert présente des dimensions allant de 0.5 mm à 1 mm au plus, afin que la découpe 20 en forme de T reste invisible lorsque le coussin 10 est recouvert d'une coiffe. Par ailleurs, l'insert 22 étant rapporté sur le moule 12, il est possible de réaliser des découpes 0 en forme de T standards pour différentes formes de coussin 10. En effet, l'insert 22 peut être adapté à différents moules 12, ce qui garantit la même forme de découpe 20 ên forme de T pour différents coussins 10. De plus il est possible d'adapter les dimensions de l'insert aux dimensions des bossages du moule afin que la découpe présente une profondeur sensiblement identique à la profondeur de la gorge du coussin à travers laquelle elle est déposée. L'insert 22 est réalisé en matière plastique, présentant une résistance suffisante pour pouvoir l'utiliser plusieurs fois (par exemple au moins quatre fois). Cette matière plastique peut être du polypropylène ou polyéthylène. Ces matériaux présentent aussi l'avantage, qu'il n'y a pas besoin de le laver et qu'il ne présente pas ou peu d'adhérence avec la mousse, comme cela était nécessaire avec les outils de l'art antérieur. L'âme 30 présente la forme d'une partie de disque et son bord 32 s'étend entre deux extrémité 34a, 34b en contact avec les extrémités 25a, 25b. Ce bord 32 est en contact permanent avec la surface 18 du moule 12, lorsque l'insert 22 est mis en place. Le bord 32 présente une forme complémentaire de la forme de la surface 18 du moule 12 avec laquelle il est en contact pour obtenir une fente 26 débouchant sur la surface du coussin 10. La figure 1 illustre que ce bord 32 est rectiligne et droit et les deux extrémités 34a, 34b définissent entre elles une direction longitudinale. La base 24 présente la forme d'un arc de cercle s'étendant angulairement entre les deux extrémités 25a, 25b. Elle présente une largeur plus importante que l'épaisseur de l'âme 30 et coiffe cette dernière entre les extrémités 34a, 34b de son bord 32. L'insert 22 en plastique est disposé sur le moule 12 par un mouvement vertical afin de faire glisser l'âme 30 dans une rainure 36. Cette rainure 36 permet de limiter les mouvements de l'insert 22 selon une directior transversale représentée par les flèches F1 de la figure 1 et sensiblement perpendiculaire à la direction longitudinale. La rainure 36 présente une largeur supérieure au plus de 0.2 mm à l'épaisseur de l'âme 30, ce qui garantit une bonne position de l'insert 22 selon 1a direction transversale. De plus, cela garantit une bonne étanchéité car il n'y a pas de mousse dans la rainure. Enfin, cette rainure 36 permet de maintenir l'insert 22 dans le moule 12 avec une tolérance de positionnement de la découpe dans le coussin 10 qui est directement la tolérance de positionnement de la rainure 36 réalisée dans le moule 12. C'est-à-dire que la position de la découpe 20 dépend uniquement de la position de l'insert 22 et cette tolérance peut-être facilement définie à plus ou moins 0.2 mm pour éviter de grandes variations de positionnement de la découpe 20 entre deux coussins 10. Par ailleurs, le moule comporte deux Dattes 38, 40 faisant saillie de la surface 18 du mou__e 12 et qui permettent de maintenir l'insert 22 dans la direction longitudinale représentée par la flèche F2 à La figure 1. Grâce aux pattes 38, 40 et à la rainure 36, l'insert 22 peut être positionné de manière précise sur la surface intérieure 18 du moule 12. Selon une variante, les pattes 38, 40 présentent en section longitudinale une forme 42 arrondie concave afin d'obtenir sur le coussin un angle arrondi, c'est-à-dire non agressif. Lorsque l'insert 22 est correctement disposé dans le moule 12, la mousse est injectée selon des p:-océdés connus de l'homme du métier, puis le coussin 10 obtenu est démoulé. Après quelques temps, notamment après le refroidissement de la mousse, l'insert 22 est retiré du coussin 10 par rotation de celui-ci autour de l'axe central formé par le centre du cercle définissant l'arc de cercle formé par la base 24. L'insert 22 est retiré par une rotation de 180 . L'insert 22 présente donc la caractéristique d'être amovible et peut donc être réutilisé plusieurs fois sur un même moule 12 ou sur d'autres moules différents. Selon une variante l'insert 22 est réalisé en polypropylène, et un agent de démoulage est alors déposé sur le moule après avoir mis l'insert pour permettre un démoulage plus facile. Selon une autre variante l'insert 22 e3t réalisé en polyéthylène qui est un matériau qui n'adhèr pas au type de mousse en polyuréthane utilisée pour la fabrication de coussin 10. Il suffit alors de déposer l'agent. de démoulage uniquement sur le moule 12 avant de déposer l'insert 22 dans le moule 12. L'insert 22 présente l'avantage dans ces deux cas de ne pas adhérer à la mousse, ce qui fait qu'il n'a pas besoin de le laver après utilisation comme cela était nécessaire avec les outils de l'art antérieur. Le procédé de fabrication et le disposi-=if permettant de mettre en oeuvre le procédé selon l'invention offrent l'avantage de réaliser des découpes 20 dans l=s coussins 10 de manière simple rapide et peu coûteuse. La description s'appliquerait aussi:sien pour un insert en forme d'arc de cercle dépourvu d'îme de manière analogue. REVENDICATIONS 1. Procédé de fabrication d'un coussin (:_0) en mousse 5 comportant une découpe (20), ce procédé comportant les étapes suivantes: -(a) mise en place d'un insert (22) dans un moule (12), cet insert (22) présentant une base (24) de forme sensiblement en arc de cercle et. s'étendant angulairement autour d'un axe central entre deux extrémités (25a, 25b) qui viennent en contact avec une surface intérieure du moule, -(b) injection de la mousse pour réaliser le coussin en mousse, -(c) démoulage du coussin (10) en mousse, - (d) retrait de l'insert (22) par rotatioi de celui-ci autour de son axe central. 2. Procédé de fabrication selon la revendication précédente, dans lequel la découpe (20) présente une section en T et inclut une fente (26) cébouchant sur une surface du coussin (10) et une b2se (28) plus large que la fente (26), et au cours de].'étape (a) on utilise un insert (22) ayant une section en T complémentaire de la section de la décolpe (20), cet insert (22) présentant outre la base (24) complémentaire de la base (28) de découpe ayant la forme en arc de cercle, une âme (30) complémentaire de la fente (26) et, l'âme (30) présentant un bord (32) opposé à la base (24), ledit bord (32) étant appliqué en contact contre la surface intérieure (18) du moule (12) au cours de l'étape (a). 3. Procédé de fabrication selon la revendication précédente, dans lequel on réalise le retrait de l'insert (22) par une rotation de 1800 autour de son axe central, par rapport au coussin en mousse. 4. Procédé de fabrication selon l'une quelconque des revendications 2 ou 3 dans lequel le bord (32) de l'âme (30) de l'insert (22) est rectiligne. 5. Procédé de fabrication selon l'une des revendications 2 à 4, dans lequel lors de l'étape (a), l'insert (22) est disposé dans une rainure (36) formée dans le moule (12), afin de limiter ses déplacemen=s selon une direction transversale perpendiculaire à la direction longitudinale. 6. Procédé de fabrication selon la revendication précédente, dans lequel la largeur de la rainure (36) est sensiblement supérieure de 0,2 mm à l'épaisseur de l'âme (3 0) . 7. Procédé de fabrication selon l'une des revendications précédentes, dans lequel l'insert (22) est en polypropylène et un agent de démoulage est déposé sur le moule (12) et sur l'insert. 8. Procédé de fabrication selon l'une des revendications 1 à 6, dans lequel l'insert (22) est en polyéthylène et un agent de démoulage est déposé sur le moule (12) avant d'avoir positionné l'insert (22). 9. Procédé de fabrication selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel lors de l'étape (a), l'insert (22) est maintenu Dar deux (38, 40) pattes réalisées sur la surface intérieure (18) du moule (12) et qui sont adaptées à maintenir chaque extrémité (25a, 25b) de la base (24). 10. Procédé de fabrication selon la revendication précédente, dans lequel les pattes (38, 10) présentent une forme arrondie concave (42) , qui relie la surface intérieure (18) du moule (12) à la base (24) de l'insert (32). 11. Dispositif pour la mise en uvre du procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte: - un moule (12), un insert (22) présentant une forme sensiblement en arc de cercle et s'étendant angulairement entre deux extrémités (25a, 25b) qui viennent en col-tact avec la surface intérieure (18) du moule (12). 12. Dispositif selon la revendication 11, dans lequel l'insert (22) présente une section en T, avec une base (24) ayant la forme en arc de cercle et une âme (30) présentant un bord (32) opposé à la base (24), ledit bord (32) étant appliqué en contact contre la surface intérieure (18) du moule (12) au cours de l'étape (a). 13. Dispositif selon la revendication 11 ou 12, dans lequel la base (24) de l'insert (22) présente une portion en arc de cercle et deux portions d'extrémités s'étendant selon une direction tangentielle à l'arc de cercle. 14. Siège de véhicule automobile comprenant un coussin réalisé selon le procédé de fabrication de l'une quelconque des revendications 1 à 10.