Brevet FR2684158A1 — publié le 19930528

Armature interne pour joint d'étanchéité La présente invention concerne une armature interne destinée à être utilisée dans des structures de joint d'étanchéité possédant un élément de fixation profilé en U (joint de porte ou de coffre de véhicules automobiles...). L'armature interne de renforcement est au moins partiellement intégrée dans l'élément de fixation en étant enrobée par la matière élastomère ou plastomère onstitutive du joint. Cette armature est généralement constituée d'une bande rigide, de préférence métallique, dont les dimensions sont adaptées à celles du joint. La fabrication du joint comprend généralement une opération d'enrobage par extrusion de la bande sous tension qui nécessite une stabilité dimensionnelle dans le sens longitudinal. Après l'enrobage, la matière élastomère ou plastomère se rétracte en refroidissant et la bande doit donc être compressible. Par la suite, le montage du joint sur son support comprend des opérations de profilage en U et de cintrage qui nécessitent une grande souplesse de l'armature dans toutes les directions. Un mode de réalisation connu consiste à réaliser cette armature sous la forme d'une bande continue, comprenant une alternance de parties évidées et de parties pleines transversales reliées entre elles par au moins un pont s'étendant dans le sens longitudinal de la bande à la manière d'une arête ou d'une échelle. L'inconvénient de ce mode de réalisation réside dans la rigidité absolue de l'armature qui ne peut ni se comprimer, ni s'étendre dans le sens longitudinal et dont la souplesse est relativement faible. Un autre mode de réalisation connu consiste à réaliser deux ponts parallèles longitudinaux désaxés, alternés, c'est-å-dire avec des interruptions d'un pont à L'autre. La traction ou La compression de la bande entraîne alors des torsions ou des vrillages de la bande qui sont néfastes surtout lors de L'opération d'enrobage. Un autre problème apparait avec les armatures réalisées sous forme d'une bande à segments à découpe traditionnelle, en dents de scie qui conduisent quant à elles à un allongement sous traction excessif et non contrôlable. La présente invention a pour but d'éviter ces inconvénients et de disposer d'une armature dont la structure est maintenue rigide lors de l'enrobage et qui permet des déformations ultérieures matrisables. Ce but est atteint conformément à L'invention au moyen d'une armature interne pour élément de fixation profilé en U de joint d'étanchéité constituée d'une bande rigide destinée à être au moins partiellement enrobée de matière élastomère ou plastomère, caractérisée en ce qu'elle comporte des zones rendues déployables de façon contrôlée par étirage dans le sens longitudinal au moyen de fentes transversales dont les dimensions et la répartition sont déterminées en fonction de l'amplitude du déploiement recherché. Selon un mode de réalisation avantageux, ladite bande comporte une alternance de parties évidées et de parties pleines transversales reliées entre elles par au moins un pont s'étendant dans le sens longitudinal. Selon une variante, lesdites fentes transversales s'étendent sur les parties pleines en travers dudit pont. Selon une autre variante, lesdites fentes transversales sont réparties de façon alternée en quinconce. Selon encore une autre variante, lesdites fentes transversa les sont réparties sur toute la surface des parties pleines et du pont. Selon une caractéristique avantageuse, lesdites zones déployables sont associées à des zones de garniture inextensibles destinées à rester visibles après enrobage partiel de ladite bande. Un autre objet de L'invention est un joint d'étanchéité comportant une telle armature. De par Le choix judicieux de l'ajourage de la bande de métal, on réalise un déploiement du métal conduisant au cours des opérations d'enrobage de la bande métallique, soit par extrusion, soit par moulage, une liaison intime et continue entre la matière d'enrobage et le métal de renforcement. Un premier avantage de L'invention est donc d'éviter les opérations de traitement de surface des métaux en vue d'adhérisation ultérieure de type Caoutchouctmétal ou Plastomère/métal, opérations telles que : dégraissage de surface, dépose d'un primaire, séchage, dépose d'un secondaire, séchage. Or, ces opérations sont coûteuses et nécessitent un niveau d'hygiène, de sécurité, et de protection de l'environnement important. Un second avantage de l'invention est de réaliser des pièces offrant une rigidité satisfaisante alliée à un gain de poids provenant de L'allongement de la bande. Un autre avantage réside dans le fait que l'on peut préou post-former et conformer ces éléments en métal déployé avant ou après enrobage en utilisant des ensembles mécaniques traditionnels tout en ayant un gain d'énergie. L'armature déployée ainsi formée est apte à se comprimer et s'allonger fortement lors des opérations de conformation, et notamment lors des prises de rayons. Il devient ainsi possible d'adapter le joint à des rayons de courbures plus petits. La coadjonction au cours des opérations d'enrobage d'un élément rapporté, longitudinal et inextensible, permet également de situer La fibre neutre en départageant les zones de compression et d'extension dans L'armature. Cette fibre neutre permet d'optimiser dans les rayons le comportement de l'élément destiné à assurer L'étanchéité qui est Lié à L'armature et sa matière d'enrobage. L'invention permet également de réaliser des joints d'étanchéité de porte, de coffre, ou de capot, des coulisses de vitres ou des lécheurs, dont la manipulation et le montage peuvent être robotisés. En effet, L'armature en métal déployé de L'invention peut prendre tous les rayons et s'adapter parfaitement aux contours de porte. De plus, sa rigidité et sa légèreté permettent son transfert et son montage avec un robot manipu lateur de faible puissance. L'invention s'applique également aux divers joints d'étanchéité du Bâtiment, tels que : - contour de porte, - joint de survitrage, avec armature déployée intérieure, et/ou partie extérieure enjoliveur. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre accompagnée des dessins annexés, sur lesquels - les figures la et lb représentent des vues en plan d'un premier mode de réalisation de l'armature de l'invention respectivement avant et après étirage ; - les figures 2a et 2b représentent des joints de porte respectivement sous forme d'un profilé de coulissement et d'un profilé de léchage ; - les figures 2c et 2d représentent des vues en perspective et en coupe d'un joint de porte de l'invention adapté au montage robotisé ; et, - la figure 2e représente une vue en perspective d'un mode de réalisation où l'armature présente une association de zones déployables et de zones de garniture, - la figure 3 représente une vue en perspective avec arraché partiel d'un autre mode de réalisation comprenant la combinaison avec un élément inextensible, - la figure 4 représente une vue en perspective avec arraché partiel d'un mode de réalisation d'armature après enrobage, - les figures 5a, 5b et 6a, 6b représentent des vues en plan d'autres modes de réalisation respectivement avant et après étirage. L'armature, tel le que représentée sur les figures la et lb, est constituée d'une bande rigide 1, par exemple en métal, qui est destinée à être au moins partiellement enrobée de matière élastomère, plastomère ou thermoplastique. La bande 1 est rendue déformable sous traction ou compression et surtout déployable par étirage dans le sens longitudinal au moyen de fentes transversales 2 regroupées sur une zone dite déployable la. Après étirage (figure lob), les fentes se sont ouvertes et la bande est déployée mais son allongement reste limité. En effet, on atteint ainsi un seuil d'étirement dont la valeur dépend du nombre, des dimensions et de la répartition desdites fentes sur la zone déployable la. Par exemple, sur les figures la et lb, les fentes transversales 2 sont réparties de façon alternée en quinconce. On obtient ainsi des rangs de fentes décalés. On peut ainsi prévoir et contrôler L'allongement maximum et donc l'amplitude de la déformation. Lorsque la bande 1 se trouve à L'état allongé ou déployé, on procède à son enrobage à chaud avec une matière par exemple élastomère ou plastomère E comme représenté sur les figures 2a et 2b. Le refroidissement de cette matière provoque un léger retrait qui s'effectue aisément, grâce au caractère élastique des zones déployables la se comprimant par fermeture partielle des fentes 2. Une fois le joint J fini, L'élément de fixation 3 profilé en U (voir figures 2c et 2d) possède ainsi à la fois une certaine rigidité et une certaine élasticité dans le sens Longitudinal permettant un montage robotisé sur une feuillure ou un listel C de contour de carrosserie de véhicule. Selon une variante de réalisation représentée sur la figure 2e, les zones déployables la sont associées à des zones inextensibles lb constituée par exemple d'une face externe de la bande 1 pouvant servir de garniture ou d'enjoliveur extérieur en restant visibles après enrobage des zones déployables la par une matière élastomère ou plastomère E. Ce mode de réalisation permet de faire L'économie d'une baguette rapportée sur le joint. Sur la figure 3, l'armature est constituée d'une bande rigide déformable 1, telle que celle des figures la et lb, sur laquelle est fixé un élément inextensible continu 4 qui s'étend parallèlement à l'axe longitudinal de ladite bande 1 déjà profilée en U. L'élément inextensible 4 est, par exemple, constitué d'un fil ou d'une bandelette qui est rapporté sur tout ou partie de la longueur de la bande 1. Sur les figures 4, 5a et 5b, la bande 1 comporte une alternance de parties évidées ou de découpes 11a et de parties pleines 11b reliées entre elles par un ou plusieurs ponts 10 s'étendant dans le sens Longitudinal, à la manière d'une arête ou d'une échelle. Sur la figure 4, les fentes transversales 2 sont réparties sur toute la surface des parties pleines llb et du pont central 10 de manière régulière, uniforme ou décalée. Sur les figures 5a et 5b, Le pont 10 est unique et est réalisé de façon décalée sur le bord latéral de la bande 1. Les fentes transversales 2 s'étendent sur les parties pleines îlb en travers du pont 10. Ce dernier mode de réalisation présente l'avantage d'être très souple du côté Libre du pont et de pouvoir ainsi prendre des courbures très importantes. Cette souplesse est combinée à une grande élasticité due aux zones déformables du pont 10 constituées par les fentes tranversales 2. REVENDICATIONS 1. Armature interne pour élément de fixation profilé en U de joint d'étanchéité constituée d'une bande rigide (1) destinée à être au moins partiellement enrobée de matière élastomère, ou plastomère E, caractérisée en ce qu'elle comporte des zones rendues déployables (la) de façon contrôlée par étirage dans le sens longitudinal au moyen de fentes tranversales (2) dont les dimensions et la répartition sont déterminées en fonction de l'amplitude du déploiement recherché. 2. Armature selon la revendication 1, caractérisée en ce que ladite bande (1) comporte une alternance de parties évidées (1 la) et de parties pleines transversales îîb reliées entre elles par au moins un pont (10) s'étendant dans le sens longitudinal. 3. Armature selon la revendication 2, caractérisée en ce que lesdites fentes transversales (2) s'étendent sur les parties pleines (île) en travers dudit pont (10). 4. Armature selon la revendication 1, caractérisée en ce que lesdites fentes transversales (2) sont réparties de façon alternée en quinconce. 5. Armature selon la revendication 2, caractérisée en ce que lesdites fentes transversales (2) sont réparties sur toute La surface des parties pleines (lob) et du pont (10). 6. Armature selon L'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que lesdites zones déployables (la) sont associées à des zones de garniture inextensibles (lob) destinées à rester visibles après enrobage partiel de ladite bande. 7. Armature selon L'une des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'elle est pourvue sur au moins une partie de sa longueur d'un élément inextensible continu (4), rapporté sur la bande et s'étendant parallèlement à l'axe longitudinal. 8. Joint d'étanchéité comprenant une armature interne selon l'une des revendications précédentes.