Brevet FR2894242A1 — publié le 20070608

La présente invention concerne le domaine de l'industrie de l'ameublement rembourré. Elle concerne plus particulièrement les structures de rembourrage pour matelas ou coussins. Les structures de rembourrage des coussins ou des matelas sont généralement constituées d'une ou de plusieurs couches de matériaux souples compressibles, type mousse alvéolaire par exemple, associé(s) éventuellement à des ressorts (le plus souvent métalliques). Depuis quelques années, on voit apparaître sur le marché, en particulier pour la réalisation de matelas, des blocs de mousse alvéolaire munis de logements traversants obtenus par découpe, dans lesquels sont insérés des organes ressorts amortisseurs. Ces systèmes sont efficaces et répondent aux attentes de la clientèle sur un plan technique, mais ils restent trop dispendieux notamment du fait des nombreuses opérations de découpe de la mousse, des longues opérations de collage et des importantes chutes de matière. La présente invention propose une structure originale de rembourrage, du type constituée d'un matériau souple compressible au sein duquel sont insérés des organes ressorts amortisseurs, qui permet de remédier à ces inconvénients, c'est-à-dire qui peut être obtenue de manière relativement simple et aisée, tout en limitant les chutes de matière. A cet effet, la structure de rembourrage conforme à l'invention comprend une association de profilés longitudinaux et transversaux en matériau souple compressible (en particulier en mousse alvéolaire) qui présentent tous un profil crénelé permettant leur imbrication pour obtenir un treillis de rembourrage, tout en assurant la formation de logements traversants dans lesquels sont insérés des organes ressorts amortisseurs. La réalisation d'une telle structure de rembourrage s'effectue de manière aisée par simple croisement des profilés longitudinaux et transversaux, puis par mise en place des organes ressorts amortisseurs dans les ouvertures en forme de logements obtenus lors dudit croisement. De préférence, on utilise des profilés longitudinaux et transversaux identiques. Selon une forme de réalisation avantageuse, le profil crénelé des profilés longitudinaux et transversaux comporte une succession d'évidements et de bossages ayant un pas régulier. Selon encore une autre caractéristique avantageuse, les évidements du profil crénelé des profilés longitudinaux et transversaux ont une profondeur qui correspond sensiblement à la moitié de l'épaisseur desdits profilés longitudinaux et transversaux. Dans une forme de réalisation particulière, la structure de rembourrage comprend des profilés longitudinaux et transversaux ayant chacun une forme générale parallélépipédique comportant deux faces de côtés, deux faces d'extrémités et deux faces frontales, l'une desdites faces frontales étant plane et l'autre desdites faces frontales, ainsi que les deux faces de côtés, comportant des découpes qui définissent une succession d'évidements et de bossages formant le profil crénelé. Selon une autre particularité, les évidements du profil crénelé comportent un fond plan et ses bossages comportent un dessus plan. D'autre part, la largeur desdits profilés correspond avantageusement sensiblement à la longueur des faces planes du fond des évidements et du dessus des bossages, pour obtenir des fonds d'évidements et des dessus de bossage de forme générale carrée. Selon encore une autre particularité, les fonds d'évidements et les dessus de bossage du profil crénelé sont raccordés par des côtés en pente qui, pour chacun desdits évidements, divergent en partant de leur fond. D'autre part, les organes ressorts de la structure de rembourrage sont avantageusement munis d'embases d'extrémités de forme générale carrée dont l'encombrement correspond sensiblement à la section des logements traversants ; en outre, la hauteur de ces organes ressorts, au repos, correspond sensiblement à l'épaisseur des profilés longitudinaux et transversaux. L'invention concerne également le matelas ou coussin comprenant une structure de rembourrage telle que définie ci-dessus, associée à des matériaux de revêtement de ses différentes faces ; de préférence, cette structure de rembourrage est entourée d'une ceinture réalisée par des profilés en mousse alvéolaire, et ses faces de dessus et de dessous sont revêtues au moins par une couche de matière de garnissage, associée éventuellement à une couche de mousse supplémentaire interposée entre ladite structure de rembourrage et ladite matière de garnissage. L'invention sera encore illustrée, sans être aucunement limitée, par la description suivante de deux formes de réalisation particulières, données uniquement à titre d'exemples et représentées sur les dessins annexés dans lesquels : - la figure 1 est une vue en perspective d'une structure de rembourrage conforme à l'invention, constituée d'un croisement de profilés longitudinaux et de profilés transversaux crénelés, en mousse alvéolaire, associés à des organes ressorts amortisseurs ; - la figure 2 est une vue de côté du profilé crénelé en mousse alvéolaire utilisé pour constituer les profilés longitudinaux et transversaux de la structure de rembourrage illustrée sur la figure 1 ; - la figure 3 est une vue de dessus du profilé crénelé de la figure 2 ; - la figure 4 est une vue de dessus d'un matelas comportant une structure de rembourrage telle qu'illustrée sur la figure 1 ; - la figure 5 est une vue schématique, en coupe selon V-V du matelas de la figure 4 ; - la figure 6 est une vue schématique de dessus d'une autre forme de réalisation possible de la structure de rembourrage selon l'invention, ici constituée de profilés longitudinaux et transversaux qui ont des formes générales différentes (les organes ressorts amortisseurs n'ont pas été représentés sur cette figure par mesure de simplification) ; - la figure 7 est une vue de côté d'un premier type de profilés (longitudinaux ou transversaux) de la structure illustrée figure 6 ; - la figure 8 est une vue de côté du second type de profilés (transversaux ou longitudinaux, selon le cas) de la structure de la figure 6. Tel qu'illustré sur la figure 1, la structure de rembourrage 1 est constituée d'une association croisée de profilés longitudinaux 2 et transversaux 3, en matériau souple compressible, tous identiques dans leur forme générale, cette association croisée définissant des logements traversants 4 dans lesquels sont insérés des organes ressorts amortisseurs 5. L'épaisseur de la structure de rembourrage 1 correspond à l'épaisseur des profilés 2 et 3 qui présentent un profil crénelé adapté pour obtenir l'imbrication recherchée. Les profilés longitudinaux et transversaux 2 et 3 sont avantageusement obtenus par découpe dans un bloc de mousse alvéolaire, par exemple de type polyuréthane. Leur forme générale est illustrée sur les figures 2 et 3. Comme on peut le voir sur ces figures 2 et 3, chaque profilé 2, 3 est en forme générale de parallélépipède délimité par deux faces de côtés 6 et 7, deux faces d'extrémités 8 et 9 et deux faces frontales 10 et 11. L'une des faces frontales 11 est plane, alors que l'autre face frontale 10 en vis-à-vis, et les faces de côtés 6, 7, sont découpées de sorte à obtenir le profil crénelé recherché autorisant l'imbrication des profilés. Les découpes correspondantes sont adaptées pour obtenir une succession d'évidements 12 et de bossages 13 ayant un pas P régulier. Les évidements 12 et les bossages 13 ont des formes générales complémentaires pour optimiser la découpe des profilés dans le bloc de mousse de base. Pour assurer une imbrication complète des profilés 2 et 3 les uns dans les autres, la profondeur i des évidements 12 est au moins égale à la moitié de la hauteur h des profilés. De préférence, cette profondeur i est égale ou légèrement supérieure à la moitié de la hauteur h. En outre, les évidements 12 comportent un fond plan 14, à partir duquel s'étendent des parois de côtés divergentes 15 et 16, pour aboutir au dessus plan 17 des bossages 13. D'une manière générale, la forme et la dimension des évidements 12, ainsi que la largeur I des profilés 2, 3 seront adaptées en fonction des formes et dimensions recherchées des logements traversants 4, et de leur entraxe sur une même ligne longitudinale ou transversale. Dans le mode de réalisation illustré sur les figures 1 à 3, la largeur I des profilés 2 et 3 correspond aux longueurs a et b, respectivement, des faces planes du fond 14 des évidements 12 et du dessus 17 des bossages 13. On obtient de la sorte des fonds 14 d'évidements et des dessus 17 de bossages qui ont une forme générale carrée. Cette configuration particulière est adaptée, lors de l'entrecroisement des profilés en mousse 2 et 3, pour former des logements 4 de section carrée. Dans le treillis de profilés souples obtenu, les profilés longitudinaux 2 parallèles, et les profilés transversaux 3 parallèles sont espacés les uns des autres d'une distance correspondant aux côtés des logements 4. La longueur des côtés des logements 4 est égale à la longueur des embases des bossages 13 du profil crénelé. L'entraxe entre deux logements traversants 4 de la même ligne longitudinale ou transversale correspond au pas P des créneaux des profilés 2, 3. Du fait de la pente des parois 15 et 16 des évidements 12, l'entraxe correspondant est inférieur à deux fois le côté des logements 4. La présence des côtés en pente 15 et 16 permet la création d'une circulation d'air au sein de la structure de rembourrage 1 ; elle permet également de faciliter l'imbrication des profilés longitudinaux et transversaux, lors de la réalisation du treillis. Les organes ressorts 5 ont un encombrement général qui permet de remplir au mieux les logements 4 obtenus. Ces organes ressorts 5 sont avantageusement réalisés en matériau thermoplastique du genre élastomère. Comme illustré sur la figure 1, ils peuvent être munis d'embases d'extrémités 20 de forme générale carrée, reliées entre elles par deux structures coniques 21 raccordées en partie centrale, les parties coniques en question étant constituées d'une association de bras déformables 22 conférant l'élasticité recherchée. L'encombrement des embases 20 correspond sensiblement à la section transversale des logements traversants 4. D'autre part, la hauteur des organes ressorts 5, au repos, correspond sensiblement à l'épaisseur des profilés longitudinaux et transversaux 2, 3. La structure de rembourrage 1 peut être intégrée au sein d'un coussin ou d'un matelas, ses faces de dessus, de dessous et de côtés étant alors recouvertes par des couches de matière compressible et/ou de revêtement. Les figures 4 et 5 montrent un matelas 23 intégrant ce type de structure de rembourrage 1, ceinturée par des profilés 24 en mousse alvéolaire, et sur les faces de dessus et de dessous de laquelle on a rapporté une couche de mousse alvéolaire 25 et une couche de garnissage 26. Ce type de matelas 23 peut être réalisé de la manière suivante : - On rapporte et on fixe par collage les profilés d'entourage 24 sur le pourtour d'une plaque de mousse alvéolaire 25. - Les profilés longitudinaux 2 sont collés, par leur face frontale plane 11, sur la plaque de mousse 25, ceci parallèlement les uns aux autres, écartés d'une distance correspondant à la longueur des embases de bossages 13, et donc correspondant à la longueur du côté recherché des logements 4. Ces profilés longitudinaux 2 sont disposés de sorte que leurs évidements 12 et bossages 13 soient alignés transversalement. - On encolle les faces planes 17 des bossages 13 des profilés transversaux 3, ainsi que les faces planes 14 de leurs évidements 12. - On positionne les profilés transversaux 3 parallèlement les uns aux autres, par imbrication de leur profil crénelé dans celui des profilés longitudinaux 2, de manière à obtenir le treillis souple. Les profilés longitudinaux 2 servent alors de gabarit de pose pour les profilés transversaux 3 ; les évidements évasés 12 facilitent le positionnement correspondant. - Les organes ressorts 5 sont insérés dans les logements d'accueil 4 formés par l'imbrication des profilés longitudinaux 2 et transversaux 3. - On encolle la face frontale 11 des profilés transversaux 3 et les faces planes 17 des bossages 13 des profilés longitudinaux 2, avant de rapporter une plaque de mousse de recouvrement 25. - II reste ensuite à recouvrir l'ensemble ou simplement les plaques de mousse 25 par une matière de garnissage 26. On notera que la mise en place des profilés d'entourage 24 peut être réalisée après la formation du treillis de profilés 2, 3. Si on le souhaite, également, la mise en place des profilés transversaux 3 peut être réalisée avant celle des profilés longitudinaux 2. Sur la figure 7, on a représenté une variante possible d'un treillis de rembourrage conforme à l'invention, constitué d'une sorte de profilés longitudinaux 2' (figure 8), et d'une autre sorte de profilés transversaux 3' (figure 9). Dans cette variante de réalisation, les profilés longitudinaux 2' ont une largeur I inférieure à celle r des profilés transversaux 3'. Malgré cette différence de largeur, le profil crénelé des deux types de profilés 2', 3', de pas régulier, est adapté pour obtenir des logements traversants 4 de section carrée, adaptée à l'encombrement général des organes ressorts utilisés. Comme pour le mode de réalisation précédent la profondeur des évidements est voisine de la moitié de la hauteur des profilés 2', 3' ; également le fond plan des évidements est raccordé au fond plan des bossages par des côtés divergents. Ici, du fait des largeurs différentes de profilés longitudinaux et transversaux, l'entraxe entre les logements 4 d'une même ligne est différent de l'entraxe entre les logements 4 d'une même colonne ; le pas des évidements/bossages des profilés longitudinaux 2' et transversaux 3' est adapté en conséquence. Dans une autre variante de réalisation, les logements traversants pourront avoir une section rectangulaire. Pour l'ensemble des modes de réalisation, il sera possible d'optimiser la matière en utilisant des chutes juxtaposées de profilés, pour réaliser certaines des longueurs de profilés longitudinaux ou transversaux. D'autre part, pour une même structure de rembourrage, on peut utiliser des profilés de nature différente (en particulier en terme de compressibilité), pour obtenir un zonage de surface. En particulier dans le cadre de la réalisation d'un matelas, la nature des profilés transversaux pourra être choisie en fonction des caractéristiques de compressibilité souhaitées pour les différentes zones du corps destinées à être supportées. La structure de rembourrage conforme à l'invention est réalisée de manière relativement simple et sans chute importante de matière, ce qui permet de l'obtenir à des coûts de revient intéressants. Elle autorise la réalisation d'un zonage sur sa surface et présente également l'intérêt d'autoriser en son sein une circulation d'air optimisée. REVENDICATIONS - 1.- Structure de rembourrage pour matelas ou coussin caractérisée en ce qu'elle comprend une association croisée de profilés longitudinaux (2, 2') et transversaux (3, 3') en matériau souple compressible, lesquels profilés longitudinaux (2, 2') et transversaux (3, 3') présentent chacun un profil crénelé permettant leur imbrication pour obtenir un treillis de rembourrage, tout en assurant la formation de logements traversants (4) dans lesquels sont insérés des organes ressorts amortisseurs (5). 2.- Structure de rembourrage selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle comporte des profilés longitudinaux (2) et transversaux (3) de forme générale identique. 3.- Structure de rembourrage selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2, caractérisée en ce que le profil crénelé des profilés longitudinaux (2, 2') et transversaux (3, 3') comporte une succession d'évidements (12) et de bossages (13) ayant un pas régulier. 4.- Structure de rembourrage selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que les évidements (12) du profil crénelé des profilés longitudinaux (2, 2') et transversaux (3, 3') ont une profondeur (i) qui correspond sensiblement à la moitié de l'épaisseur (h) desdits profilés longitudinaux (2, 2') et transversaux (3, 3'). 5.- Structure de rembourrage selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée en ce qu'elle comprend des profilés longitudinaux (2, 2') et transversaux (3, 3') ayant chacun une forme générale parallélépipédique comportant deux faces de côtés (6, 7), deux faces d'extrémités (8, 9) et deux faces frontales (10, 11), l'une desdites faces frontales (11) étant plane, et l'autre desdites faces frontale (10), ainsi que les deux faces de côtés (6, 7), comportant des découpes qui définissent une succession d'évidements (12) et de bossages (13) formant le profil crénelé. 6.- Structure de rembourrage selon la revendication 5, caractérisée en ce que les évidements (12) du profil crénelé comportent un fond plan (14) et les bossages (13) comportent un dessus plan (17). 7.- Structure de rembourrage selon la revendication 6, caractérisée en ce que la largeur (I) des profilés longitudinaux (2) et transversaux (3) correspond sensiblement à la longueur, respectivement (a) et (b), des faces planes du fond (14) des évidements (12), et du dessus (17) des bossages (13), pour obtenir des fonds (14) d'évidements et des dessus (17) de bossages de forme générale carrée. 8.- Structure de rembourrage selon l'une quelconque des revendications 6 ou 7, caractérisée en ce que les fonds (14) d'évidements (12) et les dessus (17) de bossages (13) du profil crénelé sont raccordés par des côtés (15, 16) en pente qui, pour chacun desdits évidements (12), divergent en partant de leur fond (14). 9.- Structure de rembourrage selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisée en ce qu'elle comprend des organes ressorts (5) munis d'embases d'extrémités (20) de forme générale carrée dont l'encombrement correspond sensiblement à la section des logements traversants (4), la hauteur desdits organes ressorts (5), au repos, correspondant sensiblement à l'épaisseur (h) des profilés longitudinaux (2, 2') et transversaux (3, 3'). 10.- Matelas ou coussin comprenant une structure de rembourrage selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, associée à des matériaux de revêtement (25, 26) de ses différentes faces. 11.- Matelas ou coussin selon la revendication 10, caractérisé en ce que la structure de rembourrage (1) est entourée d'une ceinture réalisée par des profilés (24) en mousse alvéolaire, ses faces de dessus et de dessous étant revêtues par au moins une couche de matière de garnissage (26), associée éventuellement à une couche de mousse supplémentaire (25).