Brevet FR3083155A1 — publié le 20200103

PRESSE POUR LE COLLAGE D'UNE HOUSSE SUR UNE STRUCTURE DE MOBILIER UTILISANT UNE DEPRESSION La présente invention concerne une presse de fabrication de mobiliers comprenant une housse collée sur une structure rigide, ainsi qu'un procédé de collage mis en oeuvre avec une telle presse. Certains éléments de mobilier, notamment des sièges pour des usages privés ou publics, comme des chaises, des fauteuils, des canapés ou des banquettes, comportent une structure sensiblement rigide présentant une forme complexe en trois dimensions non développable, recevant sur le dessus une couche de mousse, puis une housse de garnissage qui est collée sur la mousse. La forme non développable constitue un creux comprenant généralement l'assise et le dossier, entouré de rebords latéraux pouvant former des accoudoirs. La structure peut être réalisée en tout matériaux sensiblement rigide, comme le bois, la matière plastique ou le métal, la mousse est généralement en polyéther ou en polyuréthane. La housse peut comporter tout type de matériau résistant assurant une belle finition, comme du tissu, du tissu enduit de matière plastique du type similicuir, du feutre, du non-tissé, ou du cuir. Cette housse peut être formée par une seule pièce, ou par plusieurs pièces assemblées par collage ou couture, en utilisant un ou plusieurs matériaux différents. La housse est appliquée sur la forme de la structure avec un certain 25 étirement de manière à suivre les formes non développables, tout en obtenant une absence de pli pour assurer la présentation. Pour l'assemblage de la mousse, il est connu de réaliser une projection de colle à la fois sur la mousse et à l'intérieur de la housse, puis après un temps de séchage d'ajuster la housse sur la structure en réalisant au mieux à la main les 30 tensions nécessaires pour éviter des plis, et enfin d'activer la colle avec différents procédés, notamment par un chauffage. 2 Toutefois cette mise en place manuelle prend beaucoup de temps, et peut laisser des irrégularités de tension, des plis ou des zones non collées à cause d'une mauvaise répartition de la pression sur toute la surface. Un autre type de procédé de collage de housse connu, présenté 5 notamment par le document FR-1205449, utilise un support inférieur rigide formant un creux présentant une forme adaptée pour recevoir le dessous de la structure du siège, et une membrane flexible supérieure venant sur le dessus de ce support, comportant une étanchéité sur le pourtour du support. En appliquant un vide dans la poche formée entre le support inférieur et la 10 membrane flexible supérieure, on applique une pression uniforme sur l'ensemble de la housse qui a été préalablement collée et disposée sur la structure. Toutefois ce procédé a notamment pour inconvénient de nécessiter un support inférieur rigide adapté pour chaque forme de sièges à recouvrir. Il faut alors prévoir un nombre d'outillages variés adaptés pour chaque forme, qui 15 nécessite un espace de stockage, et des manutentions fréquentes de ces outillages à chaque changement de forme de sièges. Les coûts de fabrication sont importants. De plus le dessous de la structure prenant appui sur le support rigide, on n'applique pas sur ce dessous une pression régulière. Ce procédé ne permet 20 pas de coller en même temps la housse sur le dessous de la structure. La présente invention a notamment pour but d'éviter ces inconvénients de la technique antérieure. Elle propose à cet effet une presse de mise en pression d'un ensemble formé par une housse posée sur une structure rigide d'un élément de mobilier après une enduction d'une colle activable entre eux, cette presse comprenant des moyens d'aspiration qui, en fonctionnement, sont conçus pour créer une dépression dans un volume fermé recevant cet ensemble, cette presse étant remarquable en ce qu'elle comporte une ou plusieurs membranes flexibles conçues pour se déformer sous l'effet de la dépression de manière à recouvrir entièrement l'ensemble dans le volume fermé. Selon un premier mode de réalisation de l'invention, la presse comprend une seule membrane flexible formant un sac étanche autour de l'ensemble sous l'effet de la dépression. Selon un deuxième mode de réalisation de l'invention, la presse comprend 5 au moins deux membranes flexibles conçues pour délimiter un volume étanche autour de l'ensemble lors de l'activation de la dépression. Dans les deux cas, les moyens d'aspiration font le vide dans le volume fermé forçant ainsi la ou les membranes flexibles à épouser parfaitement toutes les faces de l'ensemble, en appliquant une pression sensiblement constante 10 aussi bien sur le dessus que sur le dessous de la structure pour obtenir une adhésion parfaite de toutes les surfaces encollées. Ainsi, la ou les membranes flexibles constituent un moule qui s'adapte à de nombreuses formes variées. On peut produire différents types d'éléments de mobilier présentant des formes particulières avec le même outillage, ce qui limite 15 les manipulations et réduit les coûts d'outillage. La presse selon l'invention, ainsi qu'un procédé mis en oeuvre avec cette presse, peuvent de plus comporter une ou plusieurs des caractéristiques suivantes qui peuvent être combinées entre elles. Selon un mode de réalisation préférée, la presse comporte deux cadres 20 comprenant chacun à l'intérieur une membrane flexible, ces cadres étant conçus pour venir l'un sur l'autre en fonctionnement avec une étanchéité entre eux pour former le volume fermé. Dans ce cas, la presse comporte avantageusement un cadre fixe et un cadre mobile. 25 Avantageusement, les cadres présentent une forme rectangulaire et sont reliés l'un à l'autre par une articulation disposée sur un côté du rectangle. Avantageusement, la presse comporte un système de ressort de compensation développant une force de levage sur le cadre mobile. Avantageusement, la presse comporte un joint d'étanchéité faisant le tour 30 d'un cadre, et venant entre les deux cadres lors de la fermeture. 4 Avantageusement, les moyens d'aspiration de la presse comprennent plusieurs prises d'aspiration du vide réparties sur la membrane flexible du cadre fixe Avantageusement, la presse comporte un système d'activation de la colle 5 comprenant un sécheur à infrarouge à ondes courtes venant au-dessus d'une membrane flexible, qui est couplé à un système de régulation de la température. Avantageusement, la presse comporte un dispositif de contrôle automatique du niveau de pression à l'intérieur de la presse régulé à partir d'un capteur de pression. 10 L'invention a aussi pour objet un procédé de collage d'une housse sur une structure rigide d'un élément de mobilier, avec une presse comprenant l'une quelconque des caractéristiques précédentes, remarquable en ce qu'il comporte successivement une étape d'enduction d'une colle activable sur les surfaces à coller, une étape d'ajustement de la housse sur la structure pour former un 15 ensemble qui est déposé dans la presse de collage, une étape d'application de la dépression dans cette presse, puis une étape d'activation de la colle. Avantageusement, l'étape d'activation de la colle comporte le positionnement d'un sécheur à infrarouge à ondes courtes, chauffant l'ensemble au travers d'une des membranes. 20 L'invention sera mieux comprise et d'autres caractéristiques et avantages apparaîtront plus clairement à la lecture de la description ci-après donnée à titre d'exemple, en référence aux dessins annexés dans lesquels : - la figure 1 est un schéma en coupe transversale d'une presse pour un procédé selon l'invention, recevant une structure d'un élément de mobilier à 25 garnir ; - la figure 2 présente une première étape d'enduction de colle sur la structure pour un procédé selon l'invention ; - la figure 3 présente une deuxième étape d'enduction de colle dans la housse ; 30 - la figure 4 présente une troisième étape de mise en place de la housse sur la structure ; 5 - la figure 5 présente une quatrième étape de dépose de l'ensemble dans la presse ; - la figure 6 présente une cinquième étape de rayonnement pour activer la colle ; et - la figure 7 présente le produit fini obtenu. La figure 1 présente une presse à dépression, comprenant un cadre inférieur 2 recevant à l'intérieur une membrane flexible inférieure 4, qui dispose de prises d'aspiration du vide 6 réparties sur cette membrane flexible inférieure 4. Un cadre supérieur 8 relié sur un côté par une charnière au cadre inférieur 2, 10 qui s'ajuste sur ce cadre inférieur 2 par l'intermédiaire d'un joint d'étanchéité 12, comporte de la même manière une membrane flexible supérieure 10. Un feutre de drainage 14 formant une plaque relativement souple et poreuse, couvrant une grande partie de la membrane flexible inférieure 4, reçoit un ensemble 40 comprenant une housse ajustée sur une structure 20 d'un siège, 15 après une enduction de colle activable sur au moins une surface. Un pivotement du cadre supérieur 8 serré sur le cadre inférieur 2, ferme la presse en comprimant le joint d'étanchéité 12, les membranes flexibles 4, 10 se tendant suffisamment au niveau de l'ensemble 40 pour permettre cette fermeture. 20 On applique ensuite une dépression sur les prises d'aspiration 6, qui réalise un vide dans l'ensemble de la poche formée entre les deux membranes 4, 10, avec une aspiration se produisant sur toute la surface de la presse grâce au feutre de drainage 14 formant dans son épaisseur un conduit qui permet un passage de l'air sur l'ensemble de cette surface vers les prises réparties sur la 25 surface. De plus, le feutre de drainage 14 évite un collage des prises d'aspiration 6 sur la surface se trouvant en face à cause d'une dépression trop élevée, qui empêcherait l'air de sortir par ces prises. Le feutre de drainage 14 peut comporter tout type de matériau poreux, comme de la ouate. 30 La presse à dépression est équipée d'équipements de contrôle comprenant un dispositif de mesure de dépression à affichage numérique, relié à la pompe 6 aspirante pour effectuer sa régulation, permettant de maintenir un niveau de dépression défini pendant toute la durée de mise sous presse. Les deux membranes flexibles 4, 10 de la presse constituent les deux côtés d'un système de pressage de l'ensemble 40 qui peut présenter une forme 5 quelconque rentrant à l'intérieur des cadres 2, 8. En particulier, la structure 20 de l'ensemble 40 peut présenter un creux prononcé, dans la mesure où les deux membranes flexibles 4, 10 possèdent une souplesse suffisante pour réaliser les déformations nécessaires afin de suivre les contours et d'appliquer un appui sur toutes les surfaces de cette structure 20. 10 On obtient un outillage standard et économique pouvant recevoir tous types de structures rentrant à l'intérieur des cadres 2, 8. Le cadre supérieur 8 comporte un système de ressorts de compensation, pouvant être intégré dans des vérins, développant une force de levage sur ce cadre afin de limiter l'effort de soulèvement appliqué par un opérateur pour ouvrir 15 la presse. On pratique on peut utiliser des cadres 2, 4 carrés, présentant une longueur de côté de 1m40, et disposant de six prises d'aspiration 6 réparties sur le dessous. La figure 2 présente une première étape de collage d'une housse dans une 20 cabine pour récupérer les vapeurs, comprenant avec un pistolet 24 la projection d'un film de colle sur une mousse collée sur la face supérieure d'une structure rigide 20, prévue pour former un fauteuil présentant un creux prononcé. Avantageusement la structure 20 est posée sur un plateau tournant 22, permettant de l'orienter différemment pour couvrir toute sa face supérieure à 25 l'intérieur du creux. En particulier la mousse peut présenter une densité comprise suivant les applications entre 25 et 65 kilogrammes par mètre cube. La figure 3 présente la dépose d'une housse 30 sur la structure 20 comportant sa face intérieure tournée vers le dessus, pour réaliser avec le même 30 pistolet 24 une projection d'un film de colle sur toute cette face intérieure. On utilise de la même manière le plateau tournant 22 sous la structure 20 pour faciliter la projection de colle sur toute la surface de la housse 30. 7 On a ensuite un temps de séchage de la colle projetée sur la mousse de la structure 20 et sur la housse 30, qui peut être réalisé dans la même cabine pour chauffer ces éléments. La figure 4 présente la mise en place globale de la housse 30 sur la 5 structure 20, pour obtenir un ensemble 40 comportant sensiblement la forme finale. Les deux films de colle étant secs la housse 30 peut glisser sur la structure 20, la mise en place se fait de manière simple et rapide. La figure 5 présente la dépose de l'ensemble 40 sur le feutre de drainage 14 posé sur la membrane flexible inférieure 4, qui est mis à l'endroit avec son 10 creux tourné vers le haut. La figure 6 présente la fermeture du cadre supérieur 8, puis le lancement d'un cycle comprenant une mise en dépression du volume intérieur de la presse, la valeur de cette dépression étant contrôlée automatiquement par un système de mesure. On obtient une pression uniformément répartie sur toute la surface 15 de l'ensemble 40, la housse collée 30 pouvant recouvrir aussi en partie ou entièrement le dessous de la structure 20 pour l'envelopper. Une fois la dépression appliquée, un opérateur dispose au-dessus de la presse un système d'activation de la colle 50, comprenant dans cet exemple un sécheur à infrarouge à ondes courtes, couplé à un système de régulation de la 20 température. Le sécheur à infrarouge est disposé en hauteur sur un support amovible permettant de le descendre au-dessus de la membrane flexible supérieure 10, pour chauffer l'ensemble 40 au travers de cette membrane. En particulier on peut chauffer l'ensemble 40 à 65°C pendant cinq minutes, puis ensuite laisser refroidir pendant cinq minutes aussi tout en assurant la 25 pression de surface grâce à la dépression maintenue dans la presse. La figure 7 présente après un temps d'activation de la colle programmé automatiquement, l'ouverture par l'opérateur de la presse permettant de récupérer l'ensemble 40 formant le produit fini, disposant d'une housse 30 régulièrement tendue, sans former de pli. 30 On notera que ce procédé pouvant appliquer une pression forte mais totalement régulière sur les deux côtés de l'ensemble 40, permet d'étirer de manière régulière en évitant des déformations locales trop fortes des matériaux 8 relativement fermes comme des tissus épais ou du cuir, pour épouser des formes creuses prononcées et non développables. La même presse à dépression peut recevoir une grande variété de formes avec une productivité élevée, avec pour seule limite leurs inscriptions à l'intérieur 5 des cadres 2, 8 de cette presse. En variante, les membranes flexibles peuvent présenter toute autre forme qui entoure complètement la structure pour la mise en pression de toute sa surface. On peut notamment réaliser un volume fermé formant un sac sans cadre, réalisé avec une seule membrane flexible, recevant complètement à 10 l'intérieur l'ensemble 40, et qui est ensuite fermé. D'une manière générale on peut en variante utiliser des colles activables avec d'autres procédés d'activation. REVENDICATIONS1 - Presse de mise en pression d'un ensemble (40) formé par une housse 5 (30) posée sur une structure rigide (20) d'un élément de mobilier après une enduction d'une colle activable entre eux, cette presse comprenant des moyens d'aspiration (6) qui, en fonctionnement, sont conçus pour créer une dépression dans un volume fermé recevant cet ensemble (40), caractérisée en ce qu'elle comporte une ou plusieurs membranes flexibles (4, 10) conçues pour se 10 déformer sous l'effet de la dépression de manière à recouvrir entièrement l'ensemble (40) dans le volume fermé. 2 - Presse selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle comporte deux cadres (2, 8) comprenant chacun à l'intérieur une membrane flexible (4, 10), ces cadres (2, 8) étant conçus pour venir l'un sur l'autre avec une étanchéité 15 entre eux pour former le volume fermé. 3- Presse selon la revendication 2, caractérisée en ce qu'elle comporte un cadre fixe (2) et un cadre mobile (8). 4 - Presse selon la revendication 3, caractérisée en ce que les cadres (2, 8) présentent une forme rectangulaire et sont reliés l'un à l'autre par une 20 articulation disposée sur un côté du rectangle. - Presse selon la revendication 3 ou 4, caractérisée en ce qu'elle comporte un système de ressort de compensation développant une force de levage sur le cadre mobile (8). 6 - Presse selon l'une quelconque des revendications 2 à 5, caractérisée 25 en ce qu'elle comporte un joint d'étanchéité (12) faisant le tour d'un cadre (2), et venant, entre les deux cadres (2, 8) lors de la fermeture. 7 - Presse selon la revendication 3, caractérisée en ce que les moyens d'aspiration (6) comprennent plusieurs prises d'aspiration du vide réparties sur la membrane flexible (4) du cadre fixe (2). 30 8 - Presse selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'elle comporte un système d'activation de la colle comprenant un sécheur à infrarouge à ondes courtes (50) venant au--dessus 2 d'une membrane flexible (10), qui est couplé à un système de régulation de la température. 9 - Presse selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'elle comporte un dispositif de contrôle automatique du 5 niveau de pression à l'intérieur de la presse régulé à partir d'un capteur de pression. - Procédé de collage d'une housse (30) sur une structure rigide (20) d'un élément de mobilier, avec une presse selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte successivement une étape 10 d'enduction d'une colle activable sur les surfaces à coller, une étape d'ajustement de la housse (30) sur la structure (20) pour former un ensemble (40) qui est déposé dans la presse de collage, une étape d'application de la dépression dans cette presse, puis une étape d'activation de la colle. 11 - Procédé de collage selon la revendication 10, caractérisé en ce que 15 l'étape d'activation de la colle comporte le positionnement d'un sécheur à infrarouge (50) à ondes courtes, chauffant l'ensemble (40) au travers d'une des membranes (10).