Brevet FR3133372A1 — publié le 20230915

La présente invention porte sur un élément de mobilier destiné à être installé dans une cabine d'avion et comportant un panneau composite (30) comprenant: - une première peau (31), - une deuxième peau (32), et - une âme centrale alvéolaire (33) disposée entre la première peau (31) et la deuxième peau (32), ladite âme centrale alvéolaire (33) comportant une pluralité de cellules (35), - au moins une des peaux parmi la première peau (31) et la deuxième peau (32) comportant une pluralité de trous traversants (36) de façon à rendre ladite peau (31, 32) perméable au son pour que les cellules (35) de l'âme centrale alvéolaire (33) agissent comme des pièges à son. Figure 2b ÉLÉMENT DE MOBILIER MUNI D'UN PANNEAU COMPOSITE ATTÉNUATEUR DE BRUIT La présente invention porte sur un élément de mobilier muni d'un panneau composite atténuateur de bruit. L'invention trouve une application particulièrement avantageuse, mais non exclusive, avec les unités de sièges de type "classe affaires" et "première classe" d'une cabine d'avion. De façon connue en soi, une telle unité de siège comporte un siège et à une coque s'étendant au moins en partie autour du siège de manière à délimiter un espace autour du passager. Une telle configuration permet de garantir l'intimité du passager sur le siège. Le siège offre au passager différentes positions de confort, d’une position "assise" jusqu'à une position "allongée", dans laquelle le siège définit un plan de couchage sensiblement horizontal pour que le passager puisse s’allonger. Des positions intermédiaires de confort sont aussi proposées, telles que la position "relax" dans laquelle un dossier du siège est fortement incliné. Généralement, ces positions intermédiaires sont obtenues par l'inclinaison du dossier pivotant autour d'un axe horizontal et perpendiculaire à un axe d’extension du siège. Le passager peut alors rester sur le siège lors de transitions entre les différentes positions. Le siège est généralement constitué notamment du dossier et d’une assise et est susceptible de comporter un repose-jambes et/ou un repose-pieds, pouvant être fixes ou liés à une cinématique du siège. Le bruit susceptible de gêner le repos des passagers est une préoccupation environnementale importante à prendre en considération lors du développement d'une unité de siège. Il existe donc le besoin de réduire la perception du bruit à l'intérieur d'une cabine d'avion afin d'optimiser le confort acoustique des passagers sans toutefois réduire leur espace de vie. L'invention vise à combler efficacement ce besoin en proposant un élément de mobilier destiné à être installé dans une cabine d'avion et comportant un panneau composite comprenant: - une première peau, - une deuxième peau, et - une âme centrale alvéolaire disposée entre la première plaque et la deuxième plaque, ladite âme centrale alvéolaire comportant une pluralité de cellules, - au moins une des peaux parmi la première peau et la deuxième peau comportant une pluralité de trous traversants de façon à rendre ladite peau perméable au son pour que les cellules de l'âme centrale alvéolaire agissent comme des pièges à son. L'invention permet ainsi, grâce à la réalisation des trous traversants dans la peau du panneau composite, de transformer une structure alvéolaire standard du panneau composite en un piège sonore. En effet, les trous traversants permettent le passage des ondes sonores à l'intérieur des cellules de la structure alvéolaires, de sorte qu'après de multiples réflexions à l'intérieur des cellules, l'intensité de bruit perçue par le passager au niveau du siège est grandement réduite. Selon une réalisation de l'invention, la première peau et la deuxième peau comportent chacune plusieurs couches de fibres de verre et/ou de fibres de carbone recouvertes par une résine. Selon une réalisation de l'invention, l'âme centrale alvéolaire est réalisée dans un matériau aramide, ou dans un matériau métallique, notamment en aluminium. Selon une réalisation de l'invention, les trous traversants présentent une plus grande dimension comprise entre 0,3mm et 10mm, et sont de préférence des trous circulaires de diamètre compris entre 1,5mm et 2mm. Selon une réalisation de l'invention, un taux de perforation de la peau est compris entre 1% et 50%, et vaut de préférence 10% à 15%. Selon une réalisation de l'invention, ledit élément de mobilier comporte en outre une coiffe d'habillage ou un film décoratif réalisé dans un matériau perméable au son. Selon une réalisation de l'invention, ledit élément de mobilier comporte en outre une couche de matériau souple. Selon une réalisation de l'invention, ledit élément de mobilier comporte en outre une structure de support comportant des moyens de fixation amovibles ou intégrés pour s'interfacer sur le panneau composite. Selon une réalisation de l'invention, la couche de matériau souple est disposée entre la structure de support et la coiffe d'habillage ou le film décoratif. Selon une réalisation de l'invention, l'élément de mobilier est constitué par une coque d'intimité destinée à s'étendre au moins en partie autour d'un siège. La présente invention sera mieux comprise et d’autres caractéristiques et avantages apparaîtront encore à la lecture de la description détaillée qui suit comprenant des modes de réalisation donnés à titre illustratif en référence avec les figures annexées, présentés à titre d’exemples non limitatifs, qui pourront servir à compléter la compréhension de la présente invention et l’exposé de sa réalisation et, le cas échéant, contribuer à sa définition, sur lesquelles: La est une vue en perspective d'une unité de siège selon l'invention comportant un panneau composite ayant une fonction d'atténuateur de bruit; Les figures 2a et 2b sont respectivement des vues en perspective assemblée et en perspective éclatée d'un panneau composite ayant une structure alvéolaire; La est une vue de face d'une peau d'un panneau composite selon l'invention illustrant une répartition spécifique des trous traversants réalisés dans la peau; Les figures 4a à 4e illustrent différents modes de réalisation d'un panneau composite selon la présente invention vue de côté. Il est à noter que les éléments structurels et/ou fonctionnels communs aux différents modes de réalisation présentent les mêmes références. Ainsi, sauf mention contraire, de tels éléments disposent de propriétés structurelles, dimensionnelles et matérielles identiques. Par ailleurs, dans la suite de la description, les termes relatifs du type "avant", "arrière", "horizontal", "vertical" sont entendus par référence au sens commun que leur donnerait un passager assis sur un siège associé à l'unité de siège selon l'invention. La montre une unité de siège 10 comportant un siège 12 associé à une console latérale 13 s'étendant suivant un côté du siège 12. En outre, une coque 14, dite coque d'intimité, s'étend au moins en partie autour du siège 12 de manière à délimiter un espace autour du passager. La coque 14 d'intimité est réalisée par exemple dans un matériau composite. Une telle configuration permet de garantir l'intimité du passager assis sur le siège 12. Un écran vidéo 16 d’un système multimédia ou IFE (pour "Inflight Entertainment System" en anglais) pourra être implanté sur une partie arrière de la coque 14 d’intimité de façon à être utilisable par un passager arrière. La console 13 pourra comporter une paroi supérieure 17 formant une table sur laquelle le passager peut poser des objets ainsi qu'un espace de stockage 18 comportant un ou plusieurs éléments parmi une pochette littérature, un porte-bouteille, ou un minibar. Le choix des rangements est configurable en fonction du souhait de la compagnie aérienne. La console 13 pourra également comporter une liseuse 19 destinée à orienter un éclairage en direction du siège 12. Une cavité 21 est située sous la paroi supérieure 17. La cavité 21 est ouverte latéralement en direction du siège 12. En outre, une face horizontale 22 de la console 13 correspondant à une face inférieure de la cavité 21 a notamment une fonction d'accoudoir. A cet effet, la face horizontale 22 pourra présenter localement une forme de manchette incurvée 23 épousant la forme d’une partie du bras du passager. La console 13 comporte également une unité de contrôle 25 du siège 12 et de ses composants annexes (dite "PCU" pour "Passenger Control Unit" en anglais). L'unité de contrôle 25 permet notamment au passager de commander la sélection d’une position du siège 12 ainsi que les composants annexes, tels qu'un système vidéo, un dispositif de chauffage, un système d'ambiance lumineuse ou tout autre composant annexe pouvant être intégré au siège 12. L'unité de siège 10 pourra également comporter classiquement une tablette repas 26 mobile entre une position stockée (correspondant à celle représentée sur la ) dans laquelle la tablette repas 26 se trouve à l'intérieur d'un logement ménagé dans la console 13 et une position déployée dans laquelle la tablette repas 26 se situe à l'extérieur du logement pour permettre au passager d'y poser un plateau repas. Le siège 12 est avantageusement pourvu d'une cinématique lui permettant d'être mobile entre une position "assise", dans laquelle le siège 12 est configuré pour définir une position assise d’un passager, et une position "allongée", dans laquelle le siège 12 est configuré pour définir une surface de couchage du passager, avantageusement sensiblement horizontale. Des positions intermédiaires de confort sont aussi proposées, telles que la position "relax" dans laquelle un dossier du siège 12 est fortement incliné. Afin de permettre l'allongement du passager, la console 13 comporte un logement 27 vu par transparence sur la dans lequel est disposé un ottoman 28. L'ottoman 28 comporte une face horizontale formant repose-pieds sur lequel un passager arrière pourra poser ses pieds lorsque le siège 12 se trouve en position "allongée". Le siège 12 comporte un axe d’extension X1 défini par l'intersection entre un plan horizontal et un plan médian vertical du siège 12 correspondant à un plan de symétrie du siège 12. L'axe d’extension X1 du siège 12 pourra former un angle non nul par rapport à une direction parallèle ou confondu avec un axe central de l'avion X2. En l'occurrence, le siège 12 est tourné en direction de l'axe X2. En variante, le siège 12 pourra être tourné dans une direction opposée à l'axe X2. Avantageusement, la coque d'intimité 14 comporte au moins un panneau composite 30 montré sur les figures 2a et 2b. En variante, le panneau composite 30 pourra constituer au moins en partie un élément de mobilier autre que la coque d'intimité 14, comme par exemple le siège 12, la console 13, ou l'ottoman 28. En particulier le panneau composite 30 pourra constituer au moins une partie de l'assise ou du dossier du siège 12. Plus généralement, l'invention pourra être mise en œuvre avec tout panneau composite d'un élément de mobilier présent dans une cabine d'avion y compris les monuments disposés en première rangée ou en dernière rangée. Ainsi, au sens de l'invention, l'élément de mobilier comportant un panneau composite peut prendre la forme du siège 12, de la coque d'intimité 14, de la console 13, de l'ottoman 28, d'un monument, ou de tout autre élément mobilier présent dans la cabine d'avion (range-bagages, cloison de séparation, ou autre). Le panneau composite 30 comporte une peau avant 31 destinée à être située du côté du siège 12 et une peau arrière 32 destinée à être située du côté opposé au siège 12. La peau avant 31 et la peau arrière 32 pourront prendre la forme d'une plaque de fine épaisseur. La peau avant 31 et la peau arrière 32 comportent chacune plusieurs couches (ou plis) de fibres de verre et/ou de fibres de carbone et/ou de fibres réalisées dans un autre matériau adapté à l'application. Les couches de fibres sont recouvertes par une résine thermoplastique ou thermodurcissable. En variante, la peau avant 31 et la peau arrière 32 pourront être de type mono-pli. En variante, la peau avant 31 et la peau arrière 32 pourront être réalisées dans tout autre matériau adapté à l'application, notamment un matériau plastique, composite, ou autre. Une âme centrale alvéolaire 33 est disposée entre la première peau avant 31 et la peau arrière 32. L'âme centrale alvéolaire 33 pourra être une structure en nid d'abeilles ou toute autre type de structure alvéolaire adaptée à l'application. L'âme centrale alvéolaire 33 comporte une pluralité de cellules (ou alvéoles) 35. L'âme centrale alvéolaire 33 est réalisée de préférence dans un matériau aramide, notamment du type Nomex (marque déposée), ou dans un matériau métallique, notamment en aluminium. En variante, l'âme centrale 33 pourra être réalisée dans un matériau plastique, un matériau composite, ou tout autre matériau adapté à l'application. Le panneau composite 30 pourra présenter une épaisseur comprise entre 0.5cm et 3cm. Au moins une des peaux parmi la peau avant 31 et la peau arrière 32 comporte une pluralité de trous traversants 36 de façon à rendre ladite peau perméable au son pour que les cellules 35 de l'âme centrale alvéolaire 33 agissent comme des pièges à son. Dans le mode de réalisation des figures 2a et 2b, uniquement la peau avant 31 comporte des trous traversants 36. Les trous traversants 36 présentent de préférence une plus grande dimension comprise entre 0,3mm et 10mm, et sont de préférence des trous circulaires de diamètre compris entre 1,5mm et 2mm. Les trous traversants 36 pourront tous présenter les mêmes dimensions ou être de dimensions différentes. Par ailleurs, la forme des trous ne se limite pas à une forme circulaire mais à toute forme géométrique possible, telle qu'une forme rectangulaire, carrée, triangulaire, ovale, hexagonale, ou autre. Un taux de perforation de la peau 31 ou 32 correspondant à un ratio entre l'aire des trous traversants 36 et l'aire totale de la peau 31, 32 est compris entre 1% et 50%, et vaut de préférence 10% à 15% Suivant un exemple de réalisation non limitatif, pour un panneau composite 30 ayant une épaisseur de 1.27cm (soit 0.5 pouce), on réalise de préférence des trous traversants 36 ayant un diamètre de 1.5mm suivant un taux de performation de 10%. La peau arrière 32 pourra être perforée sur toute sa surface ou uniquement dans des zones dédiées, comme par exemple derrière la structure de support 47 décrite plus en détails ci-après. Par ailleurs, les trous traversants 36 pourront être répartis de façon homogène tel que cela est représenté sur les figures 2a et 2b, de façon aléatoire, ou suivant un motif de perforation prédéterminé, tel qu'un motif hexagonal comme cela est représenté sur la . Comme cela est illustré par la , le panneau composite 30 est basé sur le principe d'Helmholtz de réflexion du son à l'intérieur des cavités délimitées par les cellules 35 de la structure alvéolaire. En effet, les trous traversants 36 permettent le passage des ondes sonores 39 à l'intérieur des cavités délimitées par les cellules 36 de la structure alvéolaire. Après de multiples réflexions 40, l'intensité de l'onde sonore 41 sortant du panneau atténuateur de bruit est grandement réduite. Le bruit perçu par le passager au niveau du siège 12 est ainsi plus faible. Comme le panneau composite 30 de la coque 14 entoure le passager, cela permet de créer un espace silencieux autour du passager. Il est à noter que le panneau composite 30 a été représenté en figures 2a et 4a comme étant plan afin de faciliter la compréhension de l'invention. Toutefois, le panneau composite 30 pourra présenter une forme courbe de façon à entourer au moins en partie le siège 12 autour duquel s'étend ledit panneau composite 30 formant la coque d'intimité 14. Afin d'obtenir un panneau composite 30 ayant la forme souhaitée, on place à l'intérieur d'un moule un premier empilement de couches de préimprégné, c’est-à-dire des couches de matériau composite constitué d'une résine thermodurcissable ou d'un polymère thermoplastique imprégnant des fibres de verre ou de carbone, pour former la peau 31 de matériau composite. L'âme centrale alvéolaire 33 est ensuite disposée à l'intérieur du moule. Un deuxième empilement de couches de préimprégné est disposé à l'intérieur du moule pour former la deuxième peau 32 de matériau composite. Le moule est ensuite fermé pour assurer la mise en forme du panneau composite 30. Le panneau composite 30 est ensuite disposé à l'intérieur d'une étuve afin de polymériser la résine du matériau composite. Les trous traversants 36 de la peau 31 et/ou la peau 32 pourront être réalisés par perçage après la réalisation du panneau composite 30. Selon le procédé choisi pour fabriquer ledit panneau 30, les perforations 36 pourront être réalisées via perçage ou fraisage par exemple sur la pièce moulée, ou sur l’une des peaux 31, 32 ou les deux peaux 31, 32 avant moulage et collage avec l’âme alvéolaire 33. Selon un autre procédé, les perforations 36 pourront être obtenues en même temps que l’opération de moulage/collage. Dans le mode de réalisation de la , il est possible d'ajouter une coiffe d'habillage ou un film décoratif 44 réalisé dans un matériau perméable au son. Le matériau de la coiffe d'habillage ou du film décoratif 44 est choisi pour conférer une finition esthétique à l'ensemble. La coiffe d'habillage ou le film décoratif 44 pourront par exemple être réalisée dans un matériau de type textile, cuir, similicuir, alcantara, un matériau stratifié, ou tout autre matériau adapté à l'application. Le matériau utilisé pourra comporter une multitude de performations ou micro-perforations pour faciliter le passage du son à travers la coiffe d'habillage ou le film décoratif 44. La coiffe d'habillage 44 pourra présenter des motifs décoratifs sur ses parties visibles. Ces motifs décoratifs pourront être personnalisés en fonction de la compagnie aérienne. Dans le mode de réalisation de la , une couche de matériau souple 45 est disposée entre la coiffe d'habillage 44 et le panneau composite 30. La couche de matériau souple 45 est réalisée dans un matériau choisi notamment parmi: un matériau fibreux, un matériau non tissé, un matériau à base de ouate, ou un matériau à base de mousse ou tout autre matériau souple adapté à l'application. Dans le mode de réalisation de la , on prévoit en outre une structure de support 47 destinée à être fixée sur le panneau composite 30. Dans ce mode de réalisation, la coiffe d'habillage 44 est munie d'un rabat fixé contre un bord de la structure de support 47. La fixation du rabat sur la structure de support 47 pourra être effectuée par collage, rivetage, insertion dans une gorge de retenue, ou toute autre technique de fixation adaptée à l'application avec ou sans collage. La structure de support 47 est avantageusement réalisée dans un matériau plastique thermoformé ou dans un matériau en mousse à très haute densité. La structure de support 47 présente une épaisseur faible, par exemple comprise entre 1mm et 3mm. Suivant un exemple de mise en œuvre, on utilise une structure de support 47 réalisée dans un matériau thermoplastique. Par ailleurs, la structure de support 47 comporte des moyens de fixation 48 amovibles ou intégrés pour fixer l'ensemble "coiffe d'habillage 44-couche de matériau souple 45-structure de support 47" sur le panneau composite 30. Les moyens de fixation 48 sont ainsi destinés à s'interfacer sur le panneau composite 30. Le choix des moyens de fixation 48 dépend notamment des contraintes d'intégration de l'ensemble et de son positionnement dans l'unité de siège 10. Dans le cas où l'ensemble est disposé dans une zone visible de l'unité de siège 10, on utilise de préférence des moyens de fixation 48 discrets démontables sans l'aide d'outil, comme par exemple des dispositifs d'encliquetage, des attaches dites "Velcro" (marque déposée) formées par des boucles et des crochets complémentaires, des boutons à pression, des attaches magnétiques, ou tout autre dispositif de fixation adapté à l'application. Dans le cas où l'ensemble est disposé dans une zone non visible de l'unité de siège 10, notamment une zone technique située en partie basse de l'unité de siège 10, on pourra utiliser des vis pour fixer la structure de support 47 sur le panneau composite 30 de l'élément de mobilier. Alternativement ou en complément, il est également possible d'utiliser des pions sapins ou tout autre moyen de fixation adapté à l'application. Ce type de moyens de fixation 48 permet de garantir la retenue de l'ensemble dans le cadre de tests de certification au cours desquels des décélérations importantes sont appliquées à l'unité de siège 10. Dans le mode de réalisation de la , les deux peaux 31, 32 du panneau composite 30 comportent des trous traversants 36. Bien entendu, les différentes caractéristiques, variantes et/ou formes de réalisation de la présente invention peuvent être associées les unes avec les autres selon diverses combinaisons dans la mesure où elles ne sont pas incompatibles ou exclusives les unes des autres. En outre, l'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation décrits précédemment et fournis uniquement à titre d'exemple. Elle englobe diverses modifications, formes alternatives et autres variantes que pourra envisager l'homme du métier dans le cadre de la présente invention et notamment toutes combinaisons des différents modes de fonctionnement décrits précédemment, pouvant être pris séparément ou en association. Elément de mobilier destiné à être installé dans une cabine d'avion et comportant un panneau composite (30), caractérisé en ce que ledit panneau composite (30) comporte: - une première peau (31), - une deuxième peau (32), et - une âme centrale alvéolaire (33) disposée entre la première peau (31) et la deuxième peau (32), ladite âme centrale alvéolaire (33) comportant une pluralité de cellules (35), - au moins une des peaux parmi la première peau (31) et la deuxième peau (32) comportant une pluralité de trous traversants (36) de façon à rendre ladite peau (31, 32) perméable au son pour que les cellules (35) de l'âme centrale alvéolaire (33) agissent comme des pièges à son. Elément de mobilier selon la revendication 1, caractérisé en ce que la première peau (31) et la deuxième peau (32) comportent chacune plusieurs couches de fibres de verre et/ou de fibres de carbone recouvertes par une résine. Elément de mobilier selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que l'âme centrale alvéolaire (33) est réalisée dans un matériau aramide, ou dans un matériau métallique, notamment en aluminium. Elément de mobilier selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que les trous traversants (36) présentent une plus grande dimension comprise entre 0,3mm et 10mm, et sont de préférence des trous circulaires de diamètre compris entre 1,5mm et 2mm. Elément de mobilier selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'un taux de perforation de la peau (31, 32) est compris entre 1% et 50%, et vaut de préférence 10% à 15%. Elément de mobilier selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que ledit élément de mobilier (14) comporte en outre une coiffe d'habillage ou un film décoratif (44) réalisé dans un matériau perméable au son. Elément de mobilier selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que ledit élément de mobilier (14) comporte en outre une couche de matériau souple (45). Elément de mobilier selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que ledit élément de mobilier (14) comporte en outre une structure de support (47) comportant des moyens de fixation (48) amovibles ou intégrés pour s’interfacer sur le panneau composite (30). Elément de mobilier selon les revendications 6, 7, et 8, caractérisé en ce que la couche de matériau souple (45) est disposée entre la structure de support (47) et la coiffe d'habillage ou le film décoratif (44). Elément de mobilier selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce qu'il est constitué par une coque d'intimité (14) destinée à s'étendre au moins en partie autour d'un siège.