Brevet FR2696407A1 — publié le 19940408

La présente invention se rapporte à un dispositif d'isolation acoustique, notamment pour véhicule automobile. On connaît divers dispositifs d'isolation acoustique comprenant une couche de mousse isolante, interposée entre une cloison ou structure à isoler et une pièce inerte dite "masse lourde", à laquelle adhère la couche de mousse isolante C'est à l'aide de tels dispositifs que l'habitacle des véhicules actuels est isolé contre les bruits générés par leurs moteurs. En général, la masse lourde est constituée par une coque thermoformée en PVC, caoutchouc ou analogues, et dont la forme correspond sensiblement à celle de l'intérieur de l'habitacle, à proximité d'un tablier séparant ce dernier du compartiment moteur du véhicule La couche de revêtement est obtenue par injection d'une matière plastique moussante telle que polyuréthane, sur la face de la masse lourde disposée en regard de la caisse du véhicule. On comprend que, si le revêtement en mousse et la masse lourde adhèrent l'un à l'autre, c'est-à-dire sont positivement liés, sur toute leur surface de contact commune, il est très difficile de les séparer pour permettre un recyclage sélectif des différentes matières dont le dispositif est composé. En outre, dans le cas o des organes tels que, par exemple, colonne de direction, commandes diverses ou conduites daération doivent traverser la cloison à isoler, des évidements débouchants dits "découpes" doivent être formés à travers le dispositif d'isolation Ces découpes réduisent considérablement le taux d'isolation phonique des dispositifs connus. Au vu de ce qui vient d'être dit, la présente invention a notamment pour but de proposer un dispositif disolation acoustique du type expliqué plus haut, qui améliore l'isolation au niveau des découpes le traversant, et qui facilite le recyclage des matériaux dont il est composé, par rapport aux dispositifs de l'art antérieur. A cet effet, l'invention a pour objet un dispositif d'isolation acoustique, par exemple pour l'habitacle d'un véhicule automobile, du type comprenant une masse lourde et un revêtement en mousse, caractérisé en ce que le revêtement en mousse est en simple contact avec la masse lourde, et est fixé à celle-ci par des moyens démontables de solidarisation. Plus précisément, les moyens de solidarisation relient positivement certaines zones prédéterminées seulement de la masse lourde et du revêtement en mousse. Suivant un mode de réalisation, le revêtement précité est constitué par des plaques de mousse Alors, les moyens de solidarisation comportent une ou plusieurs déformations de la masse lourde, respectivement aptes à enserrer au moins une des plaques de mousse. Dans ce cas, la masse lourde peut comprendre au moins une cavité s'évasant vers le fond et délimitée par une ou plusieurs des déformations précitées, tandis qu'une plaque de mousse est logée dans la cavité avec une face en contact avec le fond de celle-ci, cette face ayant une aire sensiblement égale à celle du fond, de manière à occuper entièrement la cavité. L'invention est aussi caractérisée en ce que les moyens de solidarisation comprennent au moins un élément solidaire du revêtement en mousse et faisant saillie d'une face de ce dernier en regard de la masse lourde, cet élément étant apte à s'agrafer directement ou élastiquement sur la masse lourde. Dans ce cas, les moyens de solidarisation peuvent comprendre en outre une ouverture débouchante formée dans la masse lourde, tandis que l'élément en saillie précité est constitué par un corps venu de matière avec le revêtement et dont l'extrémité libre forme une tête de blocage ayant une section transversale supérieure à celle de l'ouverture débouchante, l'élément étant apte à traverser l'ouverture de façon que la tête se plaque contre une face de la masse lourde opposée à la face précitée du revêtement en mousse, à la périphérie de l'ouverture. L'invention est également caractérisée en ce que, si une découpe est formée à travers le dispositif en regard d'un orifice de section correspondante débouchant d'une tôle, les moyens de solidarisation comprennent un système apte à solliciter le dispositif à l'encontre de la tôle, à proximité de la découpe. En fait, le système de sollicitation précité comprend une bride apte à être mise en contact avec une face du dispositif opposée à sa face en contact avec la tôle, ainsi qu'au moins un organe de serrage permettant de solliciter la bride à l'encontre de la tôle. De préférence, l'organe de serrage comprend un écrou ainsi qu'une vis dont une extrémité est fixée sur la tôle, cette vis traversant le dispositif ainsi que la bride par des perçages réalisés dans ceux-ci, et venant se loger par son autre extrémité dans l'écrou, lui-même en appui contre la bride. Mais d'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront mieux de la description détaillée de modes de réalisation donnés uniquement à titre d'exemple, qui suit et se réfère aux dessins annexés, dans lesquels: la figure 1 est une demi-vue en perspective d'un dispositif d'isolation acoustique pour véhicule automobile; la figure 2 est une coupe partielle suivant la ligne II-II de la figure 1; la figure 3 est une vue similaire à la figure 2, qui représente un mode de réalisation de moyens de solidarisation du revêtement en mousse et de la masse lourde du dispositif; la figure 4 est une vue similaire à la figure 3, qui représente un autre mode de réalisation de moyens de solidarisation; et la figure 5 est une vue similaire à la figure 4, qui représente encore un autre mode de réalisation de moyens de solidarisation. Sur les figures, la référence numérique 1 désigne un dispositif d'isolation acoustique Suivant l'exemple illustré, le dispositif 1 est prévu pour un véhicule automobile quelconque Sur la figure 5, on voit seulement une tôle d'un tablier avant 2 de ce véhicule, c'est-à- dire la cloison ou structure qui sépare le compartiment moteur et l'habitacle. Le dispositif 1 comprend notamment une pièce en matière inerte 12, couramment appelée "masse lourde", ainsi qu'une couche ou revêtement en mousse 13, interposée entre la masse lourde 12 et la structure à isoler, à savoir l'habitacle du véhicule. Conformément à l'invention, le revêtement en mousse 13 est en simple contact avec la masse lourde 12 En fait, le revêtement 13 est ici constitué par au moins une pièce rapportée, qui est fixée sur la masse lourde 12 à l'aide de moyens démontables de solidarisation, dont plusieurs modes de réalisation seront décrits ultérieurement. Bien qu'une telle solution nécessite des investissements supérieurs à ceux qui sont requis pour les dispositifs connus, elle permet non seulement d'améliorer la fonction d'isolation phonique du dispositif, mais surtout de rendre plus aisé le recyclage des produits ou matières avec lesquels ce dispositif est fabriqué. Suivant l'exemple illustré, la masse lourde 12 est une coque thermoformée en PVC, caoutchouc ou analogues, dont la forme correspond, comme on le voit bien sur la figure 1, sensiblement à l'intérieur de l'habitacle du véhicule équipé du dispositif 1, à proximité de son tablier avant 2 On notera ici que la coque 12 comprend une partie avant 12 A correspondant au tablier 2, ainsi que deux parties latérales 12 B, à peu près verticales et dont une seule est illustrée De plus, une partie 12 C de la coque 12 s'étend sensiblement à l'horizontale de manière à recouvrir le plancher du véhicule, et comprend un bossage central 12 D qui recouvre un tunnel de transmission de ce véhicule. Pour sa part, le revêtement 13 est constitué par une couche ou par une pluralité de plaques approximativement jointives, réalisées dans un matériau moussant tel que polyuréthane Le revêtement 13, dont la forme correspond sensiblement à la face externe 122 de la coque 12, c'est-àdire à sa face venant en regard de la structure à isoler, sera fabriqué séparément de la coque 12, à l'aide d'un outillage approprié, tel que par exemple un moule. Par ailleurs, on sait que les matières comme le PVC ou le caoutchouc peuvent directement être réutilisées, tandis que les mousses à base de polyuréthane doivent d'abord être broyées avant de pouvoir être réemployées, par exemple par adjonction à une mousse Dès lors, il est impératif de séparer la coque 12 et la mousse 13 afin de permettre leur recyclage Or, si le revêtement 13 adhère à la face 122 par toute sa surface de contact avec la coque 12, la séparation de cette dernière et de la mousse 13 devient particulièrement fastidieuse. Par contre, on remarque sur les figures 3 à 5 que les moyens de solidarisation relient positivement certaines zones prédéterminées seulement de la masse lourde 12 et du revêtement 13, de sorte que leur séparation pour recyclage est ici rapide et aisée. En se reportant à la figure 4, on voit que le dispositif 1 comporte des moyens de solidarisation 15 Ces moyens 15 permettent de fixer le revêtement 13 sur la coque 12 par agrafage direct ou élastique, couramment appelé "clippage". Dans ce but, les moyens 15 comprennent notamment un élément 153, solidaire du revêtement 13 et faisant saillie d'une face 132 de celui-ci La face 132 est disposée en regard de la coque 12, et plus précisément en face d'une ouverture débouchante 152 qui traverse la masse lourde. Selon le mode de réalisation illustré, l'élément 153 est venu de matière avec le revêtement 13 Cependant, celui-ci peut être constitué par une pièce rapportée telle qu'agrafe L'élément 153 comprend un corps 151 de forme à peu près cylindrique, dont la section transversale a une aire sensiblement égale à celle de l'ouverture 152, et comporte à son extrémité libre une tête de blocage 154 Dans la position de fixation illustrée sur la figure 4 o les moyens 15 réalisent l'assemblage par cippage du revêtement 13 sur la masse 12, la tête de blocage 154, dont l'aire en section transversale est supérieure à celle de l'ouverture 152, vient se plaquer élastiquement contre une face 125 de la masse lourde Evidemment, la face 125 est opposée à la face 122, et donc au revêtement 13. La mise en place des moyens 15 s'effectue en disposant la tête 154 en regard de l'ouverture 152, puis en introduisant dans le revêtement 13, un outil 2696407 156 en forme de doigt conique Ensuite, le doigt 156 est déplacé suivant le sens de la flèche M (figure 4), jusqu'à ce que la tête 154 se déforme élastiquement pour traverser l'ouverture 152 et vienne se plaquer contre la face 125, en position de fixation Le démontage de la liaison ainsi obtenue s'effectue en appliquant sur la tête 154, suivant un sens opposé à M, un outil de section inférieure à celle de l'ouverture 152, jusqu'à ce que l'élément 153 s'échappe de celle-ci, ou encore par traction à partir de l'autre face. On peut également prévoir, dans la masse 13, un creux (par exemple venu de moulage) pour recevoir l'outil 156. En se reportant à la figure 3, des moyens démontables de solidarisation 16 vont maintenant être décrits Ces moyens 16, qui s'appliquent de préférence au cas o le revêtement 13 est constitué par des plaques séparées en mousse, comportent au moins une déformation 162 formée dans la masse lourde 12 et en saillie de la face 122 La hauteur de la déformation 162 est ici sensiblement égale à l'épaisseur de la plaque 13 correspondante, afin d'enserrer un rebord de celle-ci, et de rendre le revêtement 13 solidaire de la coque 12 Evidemment, les déformations 162 peuvent également être rapportées sur la coque 12 Par exemple, celles-ci pourront être constituées par des cornières fixées sur la coque 12 de manière qu'un épaulement de cette cornière vienne en appui élastiquement sur la face 133 du revêtement 13, afin de plaquer celui- ci contre la face 122 de la coque. Au vu de la figure 3, on comprend que chaque déformation 162 (ou plusieurs déformations conjointement) peut délimiter une cavité s'évasant vers le fond et à l'intérieur de laquelle une plaque du revêtement 13 peut être montée. Le fond d'une telle cavité est le plan de la masse lourde 12 parallèle à la face 133, qui est entouré de déformations 162 et contre lequel la face 132 de la plaque 13 correspondante vient en appui L'aire du fond de chaque cavité est égale, sinon légèrement inférieure, à celle de la face 132 de la plaque correspondante En outre, les parois de chaque cavité en saillie du fond sont inclinées vers l'intérieur de cette cavité Ainsi, chaque cavité est entièrement occupée par une plaque de revêtement 13 Afin d'encore améliorer la tenue des plaques 13 sur la coque 12, les dimensions des cavités sont choisies de façon que les plaques 13 correspondantes y soient logées avec leurs rebords externes déformés élastiquement en compression. Sur la figure 5, on voit que la tôle 2 comporte un orifice 22, tel qu'un passage de colonne de direction par exemple En regard du passage 22, une découpe 11 est formée dans le revêtement 13, et une autre découpe 112, de section plus importante, est formée dans la coque 12 A proximité des découpes 11 et 112, les moyens de solidarisation de la masse lourde 12 et du revêtement 13 sont désignés en 17, et comprennent un système 18 de sollicitation du dispositif 1 à l'encontre de la tôle 2. Les moyens 17 proprement dits comprennent une chemise 172, venue de matière avec le revêtement 13 et s'étendant depuis la face 132, à l'intérieur de la découpe 112 L'extrémité de la chemise 172 forme une collerette 173 qui s'étend vers l'extérieur de la découpe 11, le long de la face 125 de la coque 12, à la façon d'un rabat. Par ailleurs, le système 18 comporte une bride 181, pouvant être mise en appui contre la face 125 du dispositif 1, ainsi qu'au moins un organe de serrage, qui permet de solliciter la bride 181 vers la tôle 2 Ici, les organes de serrage sont constitués par une pluralité de vis 182 réparties autour de la découpe 11, sur chacune desquelles un écrou 184 peut être monté Une extrémité de chaque vis 182 est rendue solidaire de la tôle 2, tandis que son autre extrémité fait saillie d'un perçage formé dans la bride 181 La vis 182 traverse donc la bride 181, ainsi qu'un perçage 183 s'étendant de part en part du dispositif 1, de la face 133 de la couche 13 à la face 125 de la masse 12 Ainsi, en serrant chaque écrou 184 qui prend appui contre la bride 181, celle-ci plaque le dispositif 1 contre la tôle 2. Un tel montage permet de diminuer les vibrations et les bruits transmis à travers la découpe 11, par rapport aux dispositifs d'isolation acoustique de l'art antérieur En effet, la découpe 11 est ici entièrement recouverte de mousse 13, et la bride 181 vient en appui, à proximité de cette découpe, contre la collerette en mousse 173, ce qui a pour effet d'absorber au mieux les vibrations provenant de la tôle 2 et de l'orifice 22. On a donc obtenu conformément à l'invention un dispositif d'isolation acoustique qui permet de pallier aux inconvénients énoncés plus hauts. Il va de soi que chaque dispositif 1 peut être équipé dun ou plusieurs moyens de solidarisation 15, 16 ou 17. De plus, l'invention n'est nullement limitée aux modes de réalisation expliqués ci-dessus, mais comprend tous les équivalents et toutes les combinaisons des moyens techniques décrits, si celles-ci sont effectuées suivant son esprit. REVENDICATIONS 1 Dispositif d'isolation acoustique, notamment pour l'habitacle d'un véhicule automobile, du type comprenant une masse lourde ( 12) et un revêtement en mousse ( 13), caractérisé en ce que le revêtement en mousse ( 13) est en simple contact avec la masse lourde ( 12) et est fixé à celle-ci par des moyens démontables de solidarisation ( 15; 16; 17). 2 Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens de solidarisation ( 15; 16; 17) relient positivement certaines zones prédéterminées seulement de la masse lourde ( 12) et du revêtement en mousse ( 13). 3 Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que, le revêtement ( 13) étant constitué par des plaques de mousse, les moyens de solidarisation ( 16) comprennent une ou plusieurs déformations ( 162) de la masse lourde ( 12), respectivement aptes à enserrer au moins une plaque de mousse ( 13). 4 Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que la masse lourde ( 12) comprend au moins une cavité s'évasant vers le fond et délimitée par une ou plusieurs des déformations ( 162) précitées, une plaque de mousse ( 13) pouvant se loger dans chaque cavité, avec une face ( 132) en appui contre le fond de celle-ci, dont l'aire est sensiblement égale à celle de la face ( 132) de la plaque ( 13) de sorte que cette plaque occupe entièrement la cavité. Dispositif selon l'une des revendications 2 à 4, caractérisé en ce que les moyens de solidarisation ( 15) comprennent au moins un élément ( 153) solidaire du revêtement en mousse ( 13) et faisant saillie de l'une ( 132) de ses faces disposée en regard de la masse lourde ( 12), cet élément ( 153) étant apte à s'agrafer directement ou élastiquement sur la masse lourde ( 12). 6 Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que les moyens de solidarisation ( 15) comprennent en outre une ouverture débouchante ( 152) formée dans la masse lourde ( 12), tandis que l'élément en saillie ( 153) est constitué par un corps ( 151) venu de matière avec le revêtement ( 13) et dont l'extrémité libre ( 154) forme une tête de blocage ayant une section transversale supérieure à celle de l'ouverture débouchante ( 152), l'élément ( 153) étant apte à traverser l'ouverture ( 152) de façon que la tête ( 154) se plaque contre une face ( 125) de la masse lourde ( 12) opposée à la face ( 132) précitée du revêtement en mousse ( 13), à la périphérie de l'ouverture ( 152). 7 Dispositif selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que, si une découpe ( 11, 112) est formée à travers le dispositif ( 1) en regard d'un orifice ( 22) de section correspondante débouchant d'une tôle ( 2), les moyens de solidarisation ( 17) comprennent un système ( 18) apte à solliciter le dispositif ( 1) à l'encontre de la tôle ( 2), à proximité de la découpe ( 11, 112). 8 Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que le système de sollicitation ( 18) précité comprend une bride ( 181) apte à venir en appui contre une face ( 125) du dispositif ( 1) opposée à sa face ( 133) en contact avec la tôle ( 2), ainsi qu'au moins un organe de serrage ( 182, 184) permettant de solliciter la bride ( 181) à l'encontre de la tôle ( 2). 9 Dispositif selon la revendication 8, caractérisé en ce que l'organe de serrage est constitué par une vis ( 182) dont une extrémité est fixée à la tôle ( 2), ainsi que par un écrou ( 184), la vis ( 182) traversant des perçages ( 183) réalisés à travers le dispositif ( 1) ainsi que la bride ( 180), et coopérant par son autre extrémité avec l'écrou ( 184), qui est lui-même en appui et serré contre la bride ( 180).