La présente invention se rapporte à un siège, notaπment pou voiture automobile, comprenant un châssis supportant des élément elastiquement déformables servant au rembourrage.

Les éléments elastiquement déformables sont généralement for 5 mes soit de ressorts soit d'un matériau elastiquement cσπpressibl telle qu'une mousse de polymère et se déforment sous l'effet du poid puis reprennent leur position initiale. Avec une telle solution, l pression à laquelle les différentes parties du corps sont soumise varie en fonction de la déformation des éléments élastiques. De c 0 fait, il se trouve que certaines parties du corps sont plus compri mées, notarπment les parties charnues situées sous l'os iliaque. I s'ensuit une mauvaise irrigation de ces parties par le sang, de sor te qu'après un certain temps, on perçoit une sensation d'inconfor et l'on ressent la nécessité de changer de position. Les pression 5 résultant de l'appui du dos, en particulier de la région lombaire, sont également mal réparties créant à la longue une sensation d'in¬ confort. Ces phénomènes se manifestent plus particulièrement lors de longs trajets en automobile, en particulier chez le conducteu d'un véhicule, augmentant la fatigue et diminuant les aptitudes nor- _Q maies du conducteur, rendant la conduite plus dangereuse.

Ce phénomène est bien connu, on y remédie en recαπrrandant aux conducteurs de s'arrêter périodiquement lors d'un long déplacement. Diverses solutions assez élaborées ont été adoptées pour augmenter le confort des sièges destinés aux chauffeurs routiers. Ces solutions sont généralement trop complexes et coûteuses pour être transposées sur des voitures particulières, du fait qu'elles utilisent notamment des œiipartiinents déformables dont la pression est réglable par une source d'air comprimé. Or il est impensable d'envisager de munir une voiture de tourisme d'un compresseur.

Les solutions généralement utilisées ont recours à des éléments élastiques, notaπment à des coussins de mousse de polymère elasti¬ quement compressibles préalablement moulés en vue de réduire au maxi¬ mum les inconvénients susmentionnés. Il s'avère cependant que ces solutions ne peuvent qu'atténuer légèrement les effets du phénomè¬ ne susmentionné, mais que celui-ci se manifeste malgré tout de fa¬ çon plus ou moins sensible suivant les personnes. C'est d'ailleurs là l'un des problèmes de tels sièges qui présentent des formes sem¬ blables alors qu'ils sont destinés à l'ensemble d'une population qui se coπpose d'individus de tailles, de poids et de conformations di¬ vers. Il est évident que toutes les solutions selon lesquelles un même siège est étudié pour s'adapter à n'iπporte quel individu sont incapables de remédier aux inconvénients susmentionnés. Elles ne peu¬ vent que réunir des propriétés destinées à satisfaire moyennement tout le monde.

On a déjà proposé divers autres solutions en vue d'adapter la forme d'un siège à un utilisateur déterminé. C'est ainsi que l'on cannait des sièges formés d'une enveloppe souple renfermant une mul¬ titude de petites billes libres qui se déplacent en fonction des va- riations de pression qui s'exercent sur elles lorsque l'enveloppe est déformée par la charge qu'elle supporte. Le brevet US-A-4,114,214 propose un perfectionnement de cette idée, qui consiste à augmenter la pression à l'intérieur de l'enveloppe pour faciliter le déplace¬ ment des billes selon un principe rappelant celui du lit fluidisé. Cette solution présente l'inconvénient de nécessiter une source d'air sous pression. De plus, dans un véhicule, les secousses provoqueraient un déplacement constant des billes de sorte que cette solution n'est pas utilisable pour les sièges de voitures automobiles.

On a également proposé de thermoformer une plaque d'un matériau relativement rigide à la température ambiante en vue de fabriquer des meubles, notainτtent des sièges, conformés en fonction d'une per¬ sonne déterminée. Ce procédé n'est pas prévu pour la réalisation de sièges rembourrés à suspension élastique tels que le sont les siè¬ ges de voitures automobiles. On a enfin proposé l'utilisation de gels contenus dans des en¬ veloppes souples étanches en vue de former des surfaces destinées à s'adapter à n'importe quelle forme de manière à obtenir une répar-

tition de pression uniforme. Une telle solution est cependant plu particulièrement destinée au domaine médical, pour des patients sus ceptibles de subir une ûrircbilisation prolongée. Elle ne se prêt pas à d'autres utilisations et notamment à la réalisation de sièges de voitures automobiles.

Le but de la présente invention est d'apporter une solution mieux adaptée à chaque individu, permettant d'être mise en oeuvre simple¬ ment et susceptible en particulier d'être utilisée pour les sièges de voitures de tourisme. On a déjà proposé d'utiliser, dans la demande EP 0 004 829 une mousse de polymère thermo-formable pour adapter une coque non exten¬ sible, nota_πment une chaussure de ski à un pied, en mettant la mous¬ se sous précontrainte et en chauffant ensuite la mousse a sa tempé¬ rature de ramollissement pour lui permettre de fluer et de conser- ver sa forme après refroidissement sous charge.

Dans le cas d'une chaussure de ski, il s'agit de rendre la chaus¬ sure aussi étroitement solidaire du pied que possible de manière à permettre de transmettre avec précision et rapidité la commande du corps aux skis, ce qui peut être obtenu si le logement ménagé pour le pied correspond avec précision à la forme du pied d'où l'idée du moulage.

Dans le cas d'un siège de voiture, le problème est plus complexe dans la mesure où ce siège doit conserver une certaine élasticité en fonction de la suspension du véhicule. On sirrple moulage du siè- ge à l'instar du chausson toermo-formable utilisé dans le cas de la chaussure de ski ne permet pas de satisfaire aux exigences de con¬ fort recherché.

A cet effet, la présente invention a pour objet un siège selon la revendication 1. Grâce à sa structure en sandwich, les éléments elastiquement déformables sont soumis, après thermo-formage de la couche intermé¬ diaire, à une précontrainte qui est fonction de la déformation per¬ manente de la couche intermédiaire consécutive à son chauffage à sa température de ramollissement, suivi de son refroidissement à l'é- tat déformé, destiné à conserver à cette couche, de façon permanen¬ te, l'eπpreinte de la déformation.

Le dessin annexé illustre, sché atiquement et à titre d'exem-

pie, deux variantes du siège objet de la présente invention.

La figure 1 est une vue en élévation de profil coupée de la pre¬ mière variante.

La figure 2 est une vue en perspective avec coupe de la secon- de variante.

Le siège illustré par la fig. 1 est un siège de voiture auto¬ mobile coπportant un châssis 1 en forme de cuvette dans lequel une garniture de mousse moulée 2 est ajustée. Un dégagement 3 de forme carrée ou rectangulaire est ménagé entre deux renforcements latéraux 2a de la garniture de mousse moulée 2. Le bord arrière de ce déga¬ gement 3 est sensiblement adjacent au dossier 7 du siège. La garni¬ ture de mousse moulée 2 est réalisée en un matériau non thermo-plas¬ tique tel que de la mousse de polyuréthane. Elle est destinée à cons¬ tituer le support élastique du siège, le châssis 1 étant relié de façon rigide au plancher. Le dégagement 3 ménagé dans la face supé¬ rieure de cette garniture reçoit un corps de chauffe 4 constitué par une feuille d'aluminium de 50 _m d'épaisseur découpée pour former un conducteur électrique résistif formé de branches écartées paral¬ lèles dont les extrémités opposées de chaque branche sont reliées respectivement aux extrànités des deux branches adjacentes afin de former un cheminement en méandre pour le courant électrique. Cette feuille d'aluminium ainsi découpée est collée entre deux feuilles de Mylar (marque déposée) de 50 yum chacune. De ce fait, la feuille d'aluminium collée entre ces feuilles de îfylar est renforcée éca^ niquement et les branches parallèles formant un conducteur résistif en méandre ne peuvent pas venir en contact entre elles pour créer des courts-circuits.

Une feuille de mousse 5 en matériau thermo-formable tel que le polyéthylène est posée sur le corps de chauffe 4, puis elle est el- le-même recouverte d'une couche de mousse 6 en matériau non thermo-for¬ mable de préférence faite de la même matière et avec la mime densi¬ té que la mousse de la garniture 2. La garniture de mousse 2 est re¬ couverte d'un tissu d'habillement 8 fixé au châssis qui maintient les éléments susmentionnés dans le dégagement 3. Le corps de chauffe 4 est relié à une source de courant conti¬ nu, dans le cas d'un siège d'automobile, cette source de courant peut être constituée par la batterie du véhicule.

Selon un exeπple de réalisation, la dimension du dégagement dans le sens de la longueur du siège (dimension parallèle à la co pe du dessin) est de 250 mm, alors que dans le sens de la large du siège ce dégagement a 300 mm. La profondeur du dégagement est 25 mm, la feuille de mousse thermo-formable 5 a une épaisseur de πan et est en polyéthylène de 50 kg/m3. La mousse de la garniture et celle de la couche 6 sont toutes deux en polyuréthane de 40 kg/m3.

Pour réaliser le thermo-formage de la feuille 5, on s'est as sis sur le siège et on a alimenté le corps de chauffe 4 avec une puis sance de 240 . On a mesuré avec des thermocouples la températur de la face de la feuille de mousse thermo-formable 5 en contact ave le corps de chauffe 4 et on a arrêté l'alimentation lorsque la tem pérature de cette face a atteint 130°C au bout de 2 min, ce qui cor respond à une température maximum de la face opposée de cette feuil le de 67 ^β C. La personne est restée assise sur le siège jusqu'à c que la température de la face de la feuille thermo-formable 5 en con tact avec le corps de chauffe 4 soit redescendue à 60 ^β C, c'est-à-di re au bout de 12 min après le début du chauffage, température à par tir de laquelle la feuille thermo-formable 5 conserve la déformatio qu'elle a subie pendant le chauffage.

Etant donné que la garniture de mousse moulée 2, la feuille ther mo-formable 5 et la couche de mousse non thermo-formable 6 sont main tenues étroitement par le tissu d'habillement 8, et compte tenu d'un certaine rigidité de la feuille de polyéthylène moulée 5, qui es supérieure à celle de la mousse de la garniture 2 et de la couch 6, la déformation est transmise en partie à l'élément élastique d suspension que constitue la garniture de mousse moulée 2. La prédé formation du siège sert à mieux répartir les contraintes. De ce fait l'arrêt de la circulation sanguine dans les vaisseaux irrigant le parties charnues situées sous l'os iliaque est évité, ce qui rédui la sensation d'inconfort et de fatigue. L'intérêt de la solution pro posée réside dans la combinaison d'une certaine fermeté conférée pa la couche thermoformée 5 atténuée par la couche de mousse non ther mo-formable 6, le tout étant monté sur une suspension élastique cons tituée par la garniture de mousse moulée 2 et précontrainte par l feuille de mousse de polyéthylène thermoformée, compte tenu de l plus grande rigidité de cette dernière, notamment une fois qu'ell

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est thermoformée.

Bien entendu, il est également possible de munir le dossier d'un siège, notaπment dans la partie destinée à supporter la région lom¬ baire, d'une garniture thermo-formable identique à celle décrite ci-des- sus.

La variante illustrée par la fig. 2 diffère de celle illustrée par la fig. 1 essentiellement par le replacement de la garniture de mousse moulée 2 constituant l'élément de suspension élastique par une suspension formée de fils d'acier parallèles 9 dont les extré- mités respectives sont fixées à deux barres parallèles 10 reliées au châssis 11 du siège par des ressorts à boudin 12.

Contrairement à la variante précédente, le corps de chauffe 4 de la feuille de mousse thermo-formable 5 n'est pas disposé entre l'élément élastique de suspension et cette feuille 5 mais entre cet- te feuille 5 et la couche de mousse non thermo-formable 6, de maniè¬ re à ce que le corps de chauffe 4 se trouve entre deux couches iso¬ lantes. En outre, si l'on chauffait la face de la feuille de mous¬ se theπno-formable 5 en contact avec les fils de suspension 9, ceux-ci pénétreraient dans cette feuille de mousse lors du thermo-formage et le corps de chauffe 4 serait endcπmagé.

Sur cette variante, on a représenté une zone thermoformable dis¬ posée sur le dossier du siège et comprenant, comme pour la partie horizontale, une couche de mousse thermoformable 5', un corps de chauf¬ fe 4' et une couche de mousse non thermoformable 6'. Des essais ont été réalisés à l'aide de différentes variantes. Selon l'une de celles-ci, la feuille thermoformable 5 de la fig. 2 est formée de deux couches entre lesquelles le corps de chauffe 4, identique à celui décrit en détail pour la variante précédente est disposé. La mousse de polyéthylène, utilisée pour ces couches, est de densité égale mais de préférence supérieure à 50 kg m3. Chacune de ces couches a 7 mm d'épaisseur et elles sat recouvertes d'une couche de mousse 6 non t__e_rπo-foπrιahle en polyuréthane d'environ 40 kg/m3 et de l'ordre de 15 mm d'épaisseur. D'autres essais ont été réalisés successivement avec des feuilles 5 de polyéthylène de 9 mm, respectivement 16 mm d'épaisseur d'une densité variant de 50 à 80 kg/m3 avec le corps de chauffe disposé entre cette feuille thermo-forma¬ ble 5 et la couche de mousse non therao-for ahle 6, comme illustrée

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par l'exemple de la figure 2.

Différentes tssroératures de chauffage ont été appliquées à l mαisse entre 109°C et 144°C ce qui correspond à des températures res¬ pectives de 59°C à 64°C dans la masse de mousse. On obtient prati- quement la mené déformation de la feuille 5.

Ces essais ont révélé une nette amélioration du confort par rap¬ port au même siège sans thermo-formage et avec une seule couche de mousse de polyuréthane de l'ordre de 40 kg m3 posée sur la suspen¬ sion élastique avec fils métalliques tendus sur la bâti du siège. Des essais de thermo-formage appliqués au dossier avec la mê¬ me disposition des éléments que dans la variante de la fig. 2 ont également été réalisés. Pour effectuer ces essais, on a utilisé une feuille de mousse de polyéthylène de 15 mm d'épaisseur et d'une den¬ sité supérieure à 50 kg/m3 posée directement sur la suspension à res- sorts du même type que celle de la fig. 2. Ensuite, on a placé un corps de chauffe identique à celui décrit en relation avec la fig. 1 puis on a placé une couche d'environ 15 mm de mousse non thermo-for¬ mable de polyuréthane de 40 kg/m3.

Le thermo-formage s'est déroulé dans les mêmes conditions de température que pour la partie siège. On constate que le dossier ain¬ si thermo-formé confère un bon maintien dorsal en alliant une cer¬ taine fermeté associée au confort de la couche non thermo-formable. Il est à relever au sujet de cette couche de polyuréthane que l'on retrouve en permanence en couverture de la feuille thermo-formable qu'elle sert, d'une part, à atténuer la raideur de la feuille de po¬ lyéthylène choisie d'une densité assez élevée et devenant assez rai- de après le thermo-formage et, d'autre part, à isoler thermiquement l'utilisateur pendant l'opération de thermo-formage. Dans tous les cas, la chaleur pendant l'opération de thermo-formage s'est révélée tout à fait supportable. Il faut encore mentionner que la mousse de. polyuréthane de densité de l'ordre de 40 kg/m3 est une mousse à po¬ res ouverts permettant une aération de la surface en contact avec le corps et qu'elle est d'une qualité correspondant à celle utili¬ sée pour le rembourrage des sièges de voitures automobiles. es alimentations électriques utilisées ont été constamment li¬ mitées à 12 V et 20 A, soit une puissance inax-jnum de 240 W et en moyen¬ ne de 200 w compte tenu de l'augmentation de la résistivité du corps

de chauffe avec la température. Ces conditions correspondent à cel¬ les qui peuvent être obtenues avec une batterie de voiture automo¬ bile de manière à rendre le thermo-formage autonome dans le cas du thermo-formage d'un siège de voiture automobile. On tel thermo-for- mage n'est prévu en pratique que pour le siège du conducteur, étant donné que c'est le siège occupé le plus fréqueπment par la mène per¬ sonne et que c'est le conducteur qui est le moins libre de sa posi¬ tion sur so siège de sorte qu'il est le plus sujet à la fatigue et aux crampes consécutives à une mauvaise irrigation de certaines par- ties charnues suite à l'arrêt de la circulation sanguine dans de pe¬ tits vaisseaux.

Dans une variante applicable à n'iπçorte quelle forme d'exécu¬ tion décrite précédemment, le corps de chauffe cαnposé d'une feuille d'aluminium découpée prise entre deux feuilles de Mylar (marque dé- posée) peut être remplacé par un matériau textile coπprenant un tis¬ su acrylic dont les deux lisières présentent des fils de chaînes en cuivre, ces lisières étant reliées l'une à l'autre par des fils de trame en acier inoxydable jouant le rôle de résistances électriques de chauffage. Un tel tissu est vendu sous la marque ccmmerciale BT et est d'ailleurs déjà utilisé pour le chauffage de sièges de voi¬ tures. De préférence, ce tissu électriquement conducteur est placé entre deux feuilles de mousse de polyéthylène à pores fermés cons¬ tituant la couche de matériau thermoformable. Cette mousse de poly¬ éthylène peut être d'une densité comprise entre environ 30 et 100 kg/m3.