Brevet FR2424805A1 — publié le 19791130

L'invention se rapporte à un procédé de fabrication d'un panneau de garnissage de la face apparente d'un élément Blle se rapporte également au panneau de garnissage obtenu selon ce procédé, qui s'applique plus particulièrement mais non exclusivement, aux panneaux de garnissage de l'intérieur d'un véhicule et plus spécialement auxdits panneaux doublant interieurement les portières de ce véhicule. Actuellement, la garniture d1 une portière est généralement constituée d'une fine plaque rigide, par exemple en fibres comprimées, sur laquelle, après interposition d'une couche de matériau compressible, tel de la mousse, est fixée, par soudure à haute fréquence ou par tout autre moyes, la feuille souple qui dictera l'aspect de la garniture et ce, que cette feuille soit de nature textile, en matière plastique ou soit un complexe de ces matières. Pour la fixation en aveugle de cet ensemble sur la portière, la plaque rigide porte des attaches qui sont conformées de manière telle que par simple pression, elles se compriment transversalement pour pouvoir traverser des orifices exécutés à cet effet dans la tSIe de la portière, avant de reprendre élastiquement leur forme au-delà des orifices pour s'ancrer-énergiquement derrière ladite tôle. après cela, cette garniture appelle encore généralement des accessoires tels des porte-cendriers, des accoudoirs qu'il faut alors confectionner séparément puis fixer sur cette garniture, ce qui évidemment multiplie les opérations de fabrication et de montage et majore donc le prix de revient. En effet, quelle que soit l'épaisseur de la couche de matériau compressible, interposée entre la plaque rigide et la feuille souple, la garniture obtenue selon ce procédé traditionnel ne peut jamais présenter des renflements locaux suffisants pour réaliser lesdits accessoires De plus, cette garniture ne peut lamais avoir des formes avantageusement rebondies, avec de larges galbes, formes massives pourtant très recherchées par les esthéticiens et par les usagers pour l'impression de grande solidité et de grand confort que de telles formes procurent. Une technique qui pourrait conduire à l'obtention de telles formes rebondies et de tels renflements locaux serait la technique dite du thermo formage, selon laquelle on réalise une matrice portant en creux ou en relief l'empreinte de la pièce à obtenir, sur laquelle matrice on presse et cet sur tout le pourtour de cette empreinte, une feuille de matière plastique qu r on expose à la chaleur pour qu'elle se ramollisse et vienne épouser ladite empreinte généralement placée en dépression. Malheureusement, après durcissement de la matière plastique et démoulage de la pièce, celle-ci reste solidaire d'une collerette constituée par la partie de la feuille qui avait été pressée sur la matrice. Outre qu'une opération de détourage pour éliminer cette collerette majore le prix de revient de la garniture, après détourage, le chant de la pièce reste apparent, ce qui est inesthétique et doit etre masqué. Par ailleurs, du fait des formes rebondies de la garniture, les attaches de fixation en aveugle doivent être portées par des moyens intermédiaires rapportés, difficiles à mettre en place par soudure sans altérer la face apparente du panneau et risquent de pesenter un jeu pouvant provoquer des vibrations nuisibles au confort Pour toutes ces raisons, les fabricants de garniture ont tou- jours manifesté un préJuge défavorable pour cette technique du thermo formage qu'ils considèrent comme inapplicable à leur produit. Un résultat que ltinvention vise à obtenir est une garniture pouvant présenter toutes les formes rebondies et tous les renflements locaux souhaités, dont le chant possède un excellent aspect, et qui, malgré la profondeur des formes, peut être fixée, en aveugle, facilement par des attaches sans faire appel à des moyens intermédiaires et sans admettre de jeu qui aurait pu tolérer des vibrations. Pour cela, l'invention a pour objet un procédé de fabrication d'une garniture, dans lequel procédé on utilise entre autres la technique du thermoformage, c'est-à-dire, qu'on réalise tout d'abord une matrice portant en creux l'empreinte de la garniture à obtenir, sur tout le pourtour de cette empreinte, sur le plan d'appui de la matrice, on presse ensuite au moyen d'un serre-flan une feuille thermoplastique qu'on expose alors à l'action de la chaleur pour qu'elle se ramollisse et vienne épouser ladite empreinte généralement placée en dépression, on refroidit enfin la feuille pour quelle durcisse avant démoulage de la pièce ainsi obtenue qui, outre la partie médiane, qui seule sera apparente après montage de la garniture, comprend une collerette constituée par la partie de la feuille qui a été pressée sous le serre-flan. Ce procédé est notamment caractérisé en ce que, après exposition de la feuille thermoplastique à la chaleur, on descend dans ltem- preinte de la matrice un poinçon présentant des formes complémentaires à celles de l'empreinte, puis, lorsque le poinçon est ainsi descendu, on comprime de manière non élastique la feuille thermoplastique en agissant sur sa face qui réalisera le verso de la garniture et ce au long d'une ligne suivant la contour de la partie médiane et en ce que, après démoulage, au lieu de détourer cette partie médiane, on rabat simplement sur le verso de la partie médiane l'excédent périphérique de matière en bénéficiant pour cela de la souplesse donnée à la matière par l'action de compression non élastique sur la ligne correspondante. L'invention a également pour objet la garniture obtenue à l'aide de ce procédé. Elle sera bien comprise à l'aide de la description ci-après faite, à titre d'exemple non limitatif, en regard du dessin ciannexé qui représente - Fig. 1 et 2 : deux phases distinctes du procédé de fabrication, - Fig, 3 : la garniture vue isolément, - Fig. 4 : la garniture préparée en vue de son montage, - Fig. 5 : la garniture montée sur une tôle, - Fig. 6 : à grande échelle, un détail de cette garniture. Selon une caractéristique de l'invention, malgré les préjugés défavorables évoqués plus haut, la technique utilisée est entre autres celle du thermo formage,c'est-à-dire qu'on réalise tout d'abord une matrice 1 portant en creux 1 'empreinte 2 de la garniture à obtenir ( fiv;1); sur cette matrice 1 on presse ensuite, et ce sur tout le pourtour 3 de 1' empreinte 2, une feuille thermoplastique 4, par exemple au moyen d'un serre-flan 5. On expose alors la feuille 4 à la chaleur pour qu'elle se ramollisse et vienne épouser ladite empreinte 2 généralement placée en dépression ( fig.2). Après durcissement, provoqué par un refroidissement de la matrice et démoulage de la pièce (fiv.3), celle-ci reste solidaire d'une collerette 6 constituée par la partie de la feuille 4 qui avait été pressée sous le serre-flan 5. la feuille 4, selon l'ihvention, est un complexe formé d'une plaque de matière plastique 7-et d'une feuille souple 8 de matériau décoratif qui de préférence est de nature textile extensible dans deux directions perpendiculaires. Entre la plaque 7 et la feuille 8 peut être interposée une couche (non représentée) de matériau compressible, tel de la mous se. Selon une caractéristique essentielle de lrinvention, la matière plastique constituant la plaque 7 est choisie parmi celles, telles le polypropylène, offrant - à 11 état normal, une excellente rigidité, - après compression non élastique locale, une très grande sou plesse et une grande résistance à la fatigue par flexion, en sa partie ainsi comprimée. Selon une autre caractéristique de l'invention, après fixation de la feuille 4 sur la matrice 1 par le serre-flan 5 et après exposition à la chaleur, on fait descendre dans l'empreinte de la matrice 1 un poinçon 9 présentant des formes 10 complémentaires à celle de l'empreinte 2 de la matrice, grâee auquel - on assiste le thermoformage et - on favorise la répartition équitable de l'extension que la feuille 4 doit subir pour venir épouser l'empreinte 2. Ensuite, lorsque le poinçon 9 est descendu dans la matrice 1, on comprime de manière non élastique la matière plastique 7 au long drune ligne Il suivant le contour de la partie médiane qui sera apparente sur la garniture après son montage opéré comme exposé plus loin. Pour cette compression locale, le poinçon 9 porte des lames 12 venant imprimer fortement leur arête 13 dans la matière plastique 7. Evidemment, étant donné que ces arêtes 13 seraient en contre dépouille et feraient obstacle au démoulage, elles sont rétractables dans leur logement 14 dont elles ne sortent qu'au moment où, par exemple pneumatiquement, elles doivent être énergiquement pressées sur la matière plastique. Du fait de cette compression, locale au long de la ligne il, l'excédent périphérique de matière peut être aisément rabattu sur le verso de la garniture sans nécessiter de détourage. Est également une autre caractéristique du procédé selon l'invention, le fait de réaliser une empreinte 2 plus profonde que 1' épaisseur de la garniture afin que soit réservé dans la matrice, entre la ligne 11 précitée et le plan d'appui du serre-flan sur le pourtour 3 de l'empreinte, un bandeau périphérique 15 formant avec la collerette un certain angle n 8 " par exemple de l'ordre de cent trente cinq degrés. De ce fait, sur la pièce obtenue avec cette matrice, après rabattement de l'excédent périphérique de matière ( fig.4) sur le verso de la garniture, lorsque le bandeau 16 vient en appui sur ce verso, la collerette 6 est largement en saillie vers l'arrière et réalise alors un élément élastique d'ap pui sur le plan 17, par exemple de-la tôle 18, destinée à recevoir la garniture.Cet élément élastique est apte à absorber tout jeu de montage et on comprend donc que toute vibration est interdite. Pour la fixation en aveugle de la garniture sur la tale ~8, celle-ci est percée de trous 19 et la garniture est pourvue d'attaches 20 par exemple en forme de doigt pourvu de lamelles radiales relativement souples mais aptes à assurer son ancrage énergique dans la tôle 18. Au lieu de nécessiter des moyens intermédiaires, ces attaches 20 peuvent avantageusement être portées directement par l'excédent périphérique rabattu au verso de la partie médiane et de préférence par le bandeau 16 afin de laisser jouer à la collerette 6 tout son rible évoqué plus haut en ce qui concerne l'absorption des jeux de montage. Pour l'association au bandeau 16 de ces attaches, sont percés des trous 21 dans lesquels les attaches sont engagées jusqu'à pincement entre leur tête 22 et les premières lamelles radiales du doigt. Afin de faciliter l'enfoncement des attaches dans les trous 19 de la tôle, il est souhaitable que -la tête 22 appuie au verso de la partie médiane de la pièce. Pour garantir cette position, après engagement du doigt dans le bandeau 16, la tee de l'attache peut être fixée sur ce verso, par exemple par collage, ce qui par ailleurs aura l'avantage de maintenir llexcédent périphérique correctement rabattu sur ce verso, ce qui facilitera ensuite le montage. En vue également de placer ladite tête 22 en appui sur le verso de la partie médiane sans nécessiter de donner à cette tête une hauteur trop importante, mais aussi en vue de réserver une marge 23 de serrage de la garniture lors du montage, l'empreinte 2 de la matrice comportera de préférence, entre le bandeau 15 et la ligne Il, un retour 24 de largeur légèrement inférieure à la profondeur P du décrochement de la garniture à réaliser et formant avec le bandeau un angle B assez fermé. Le même retour 25 se retrouvera alors sur la pièce démoulée. Lors du rabattament du bandeau 16 au verso de la partie médiane, ce retour 25 suivra alors sensiblement le décrochement, ce qui ramènera donc le bandeau 16 près du verso de cette partie médiane. Indépendamment des formes dictées par le procédé et décrites ci-dessus, grâce à la technique du thermoformage, la garniture peut comporter toutes les formes souhaitables, y compris pour réaliser des accessoires tels un porte-cendrier, un accoudoir, etc... Le thermo-formage, réalisé sur une empreinte en creux, dans la description qui précède, peut, bien entendu, être pratiqué sur une forme de relief moyennant une adaptation convenable de l'outillage. R$VE ATIONS 1 - Procédé de fabrication d'un panneau de garnissage de la face apparente d'un élément et plus particulièrement, mais non exclusivement, d'un pannneau de garnissage de l'intérieur d'un véhicule et plus spécialement au dit panneau doublant intérieurement les portières de ce véhicule, dans lequel procédé on utilise entre autres la technique du thermoformage, c'est-à-dire luron réalise tout d'abord une matrice portant : l'empreinte de la gar nitrure à obtenir, sur tout le pourtour de cette empreinte, sur le plan d'appui de la matrice, on presse ensuite au moyen d'un serreflan une feuille thermoplastique qu'on expose alors à l'action de la chaleur pour qu'elle se ramollisse et vienne épouser ladite empreinte généralement placée en dépression, on refroidît enfin la feuille pour qu'elle durcisse avant démoulage de la pièce ainsi obtenue qui, outre la partie médiane, qui seule sera apparente après montage de la garniture, comprend une collerette constituée par la partie de la feuille qui a été pressée sous le serre-flan, ce procédé étant c a r a c t é r i s é en ce que, après exposition de la feuille thermoplastique à la chaleur, on in trodutL dan# ltempreinte de la matrice un poinçon présentant des formes cokiéenFaireS X celles de l'empreinte, puis, lorsque le poinçon est ainsi rentré~/ on comprime de manière non élastique la feuille thermoplastique en agissant sur sa face qui réalisera le verso de la garniture et ce au long d'une ligne suivant le contour de la partie médiane et en ce que,a#rès démoulage, au lieu de détourer cette partie médiane, on rabat simpléuent sur le verso de la partie médiane l'excédent périphé- rique de matière en bénéficiant pour cela de la souplesse donnée à la matière par l'action de compression non dlastique sur la ligne correspondante. 2 - Procédé selon la revendication j caractérisé en ce que la feuille est un complexe d'au moins - une plaque de matière plastique choisie parmi celles offrant à l'état normal une excellente rigidité, alors qu'après compression non élastique elle offre une très grande souplesse et une grande résistance à la fatigue par flexion, - une feuille souple de matériau décoratif extensible dans deux directions perpendiculaires. 3 - Procédé selon la revendication 2 caracterisé en ce que la matière plastique est du polypropylène 4 - Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 3 caractérisé en ce que dans la matrice on réalise une empreinte plus profonde que le décrochement de la garniture afin de réserver, entre la ligne suivant le pourtour de la partie médiane et la collerette, un bandeau périphérique formant avec la collerette un certain angle. 5 - Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 4 caractérisé en ce que, en vue de la fixation de la garniture sur l'élément à garnir, on associe des attaches directement à l'excé- dent périphérique rabattu au verso de la partie médiane. 6 - Procédé selon la revendication 5 caractérisé en ce qu'on engage les attaches dans des perçages du bandeau et ce jusqu'à coincement de ce bandeau entre la têtE et les organes d'ancrage élastique présentés à cet effet par l'attache. 7 - Procédé selon la revendication 6 caractérisé en ce qu'on fixe la tette des attaches au verso de la partie médiane de la garniture. 8 - Procédé selon l'une quelconque des revendications 4 à 7 caractérisé en ce que, dans la matrice, entre le bandeau et la ligne de compression, on réserve un retour de largeur légèrement inférieure au décrochement de la garniture et formant un angle très fermé avec le bandeau. 9 - Panneau de garnissage caractérisé en ce qu'il est obtenu à l'aide du procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 8.