Brevet FR2698152A1 — publié le 19940520

Panneau composite étanche thermoformable pour habitacle de véhicule La présente invention concerne un panneau composite mince et souple notamment pour garnissage d'habitacle de véhicule comprenant un film étanche à l'eau et une feuille de mousse de polymère. Dans un tel panneau composite connu, le film est en polypropylène biorienté de manière à résister à des tensions contenues sensiblement suivant un plan lors de sa pose ou dépose suivant ce plan. Par exemple, lorsqu'un tel panneau est utilisé pour étanchéifier l'habitacle d'un véhicule au niveau d'une portière, le panneau est tendu sensiblement parallèlement aux coulisses de guidage de la vitre de la portière, et lié à une bordure périphérique intérieure de la portière. De par la nature même du matériau composant le film, le film n'est pas thermoformable, bien que séparément la feuille de mousse d'épaisseur uniforme peut être thermoformée. Le panneau de garnissage connu est incapable de s'adapter et d'être collé aux formes diverses d'évidements, creux, saillies, bossages et analogues apparaissant de plus en plus fréquemment sur la face extérieure des garnitures de portière, face à la carrosserie. En particulier, le panneau composite ne peut être fixé sur le contour d'une garniture qui accuse plusieurs courbures à divers endroits et qui est non contenue dans un plan. La présente invention vise ainsi à fournir un panneau composite de garnissage qui épouse sensiblement la forme de la face d'une garniture contre laquelle il doit être posé. A cette fin, un panneau composite comprenant un film et une feuille de mousse est caractérisé en ce que le film est thermoformable. Selon un autre objectif de l'invention, la résistance au déchirement et à l'arrachement du panneau est accrue grâce au chargement du film par des fibres de renfort. En particulier, le film peut être composé de deux sous-films de polymère contrecollés et ayant chacun des fibres de renfort croisées par rapport aux fibres dans l'autre sousfilm. Selon encore une autre caractéristique de l'invention, lorsque le panneau composite et donc la garniture en regard de laquelle est fixé le panneau, offre au moins un ajour, une jupe en film étanche à l'eau, par exemple en film plastique ou en une matière analogue à celle du panneau, est liée de manière rabattable au film du panneau pour couvrir l'ajour. Selon encore une autre caractéristique de l'invention, le panneau contient un agent ignifugeant afin de contribuer à la protection des usagers du véhicule contre un incendie du véhicule. D'autres avantages et caractéristiques de l'invention apparaîtront plus clairement à la lecture de la description suivante de plusieurs réalisations préférées de l'invention en référence aux dessins annexés correspondants, dans lesquels - la figure 1 est une vue en coupe verticale schématique d'une portière d'automobile contenant un panneau composite conforme à l'invention; - la figure 2 est une vue en coupe transversale d'une portion d'un panneau composite selon l'invention; - la figure 3 est une vue en perspective éclatée d'une portion d'un panneau composite selon l'invention ayant deux sous-films à fibres de renfort croisées; - la figure 4 est une vue en coupe transversale d'une portion d'un panneau composite ayant une feuille de mousse à épaisseur uniforme perforée par des trous régulièrement répartis en deux groupes de diamètres différents;; - la figure 5 est une vue en coupe transversale d'une portion d'un panneau composite ayant l'une intérieure de ses faces pourvue d'évidements et saillies alternés; et - la figure 6 est une vue schématique en perspective d'une jupe selon l'invention couvrant une fente en Y dans une portion d'un panneau composite selon l'invention accosté à une garniture. Dans la figure 1, on reconnaît la tôle porteuse emboutie TO d'une portière PO de véhicule, tel qu'automobile, ici relative au côté droit vu de l'avant du véhicule, l'extérieur E et l'intérieur I étant situés à gauche et à droite dans la figure 1 respectivement. La portière PO présente en partie supérieure, un double cadre CD avec joint lécheur caoutchouté à fermer par une vitre VI, et en partie inférieure un caisson CA. Dans ce caisson sont logés notamment un lève-vitre manuel ou électrique, des organes de commande d'ouverture de portière, tels que tringle de poignée extérieure, tirette et électromécanisme de condamnation de portière, un haut-parleur, ou des organes de commande de rétroviseur (non représentés).Lorsque le lève-vitre est actionné, la vitre VI descend dans le caisson CA pour ouvrir le cadre CD, ou bien remonte à partir du caisson CA pour fermer le cadre CD. Du côté intérieur au véhicule, le caisson inférieur CA de la portière PO est fermé par une garniture interne G moulée rigide, le plus souvent en matière plastique. Cette garniture constitue un revêtement interne d'habillage de l'habitacle du véhicule et possède divers bossages BO et renfoncements RE, par exemple formant un accoudoir et un vide-poche ou un logement de haut-parleur. Ces bossages et renfoncements sont en regard avec ou logés dans un ou des ajours AJ de la paroi intérieure du caisson CA. En outre, la garniture G offre des fentes FE et lumières pour le passage de câbles électriques, tringles ou autres pièces mécaniques servant notamment à la commande du lève-vitre logé dans le caisson CA, à la fermeture de la portière et le cas échéant au réglage du rétroviseur. Dans le caisson CA peuvent ruisseler des gouttelettes d'eau provenant principalement de la face extérieure de la vitre VI, à travers le joint lécheur du cadre CD et/ou suite à l'abaissement de la vitre VI dans le caisson. Les gouttelettes d'eau s'écoulent vers l'extérieur par de petits orifices OR pratiqués en partie inférieure du caisson de portière, après avoir cheminé notamment sur les parois du caisson, y compris sur la paroi ajourée intérieure.Selon la technique antérieure, un panneau composite de garnissage 1 est tendu contre approximativement la paroi sensiblement plane du caisson CA située vers l'intérieur de l'habitacle, en fermant les ajours AJ, et jointif entre des bords du caisson et sensiblement le pourtour de la garniture G, afin que le film du panneau soit en regard de l'intérieur du caisson et donc de la vitre en position basse, et contribue à l'étanchéité de l'habitacle du véhicule. Comme montré à la figure 2, un panneau composite 1 selon l'invention est thermoformable et est composé d'un film 2 et d'une feuille de mousse de polymère 3. En d'autres termes, non seulement la feuille de mousse de polymère 3 incluse dans le panneau 1 est thermoformable, mais également le film 2, afin que le panneau 1 après avoir subi préalablement un thermoformage épouse sensiblement la forme de la face extérieure de la garniture et particulièrement les bosses BO et renfoncements RE de celle-ci, comme montré à la figure 1. Par suite, le panneau 1 pénètre dans le caisson CA lorsqu'unie bosse de la garniture traverse un ajour AJ, comme montré en RE dans la figure 1, et peut être en retrait du caisson ou appliqué contre le caisson lorsqu'un creux de garniture est en regard de la face extérieure du caisson, comme montré en BO dans la figure 1. Un cordon de colle thermofusible du type "hot melt" est déposé sur la face extérieure du panneau 1, sensiblement en retrait de la périphérie extérieure du panneau, afin que le panneau soit lié à la face intérieure du caisson en regard de la garniture, sensiblement en retrait du pourtour de la garniture G et autour des ajours AJ, afin d'assurer l'étanchéité par le film 2 du panneau. Diverses réalisations de panneau composite selon l'invention sont indiquées ci-après à titre d'exemples non limitatifs. Le film thermoformable 2 d'un panneau 1 selon l'invention a une épaisseur de l'ordre du dixième de millimètre, et est en polyéthylène, ou en polypropylène non étiré. Selon une première variante, le film est chargé de fibres de renfort afin d'accroître la résistance au déchirement et à l'arrachement du panneau lorsque celui-ci doit être décollé de la garniture G pour effectuer une réparation d'organes à l'intérieur du caisson CA. Selon une seconde variante présentant une résistance au déchirement et à l'arrachement plus élevée, le film 2 est composé de deux sous-films de polymère 2a et 2b, qui contiennent des fibres de renfort et qui sont contrecollés. Comme montré à la figure 3, les fibres de renfort Fa dans l'un 2a des sous-films sont croisées par rapport aux fibres Fb dans l'autre sous-film 2b. De préférence les fibres Fa et Fb sont sensiblement perpendiculaires et sont des fibres de carbone ou d'aramide; chacun des sousfilms 2a et 2b est mono-orienté suivant l'orientation de ses fibres Fa, Fb. Le film 2a + 2b constitue ainsi un film lamelleux à fibres croisées. La feuille de mousse thermoformable 3 est une mousse ordinaire, non réticulée, en polymère, tel que polyéthylène, polypropylène, ou polyuréthanne, ou en caoutchouc synthétique, tel que Néoprène, etc. La liaison de la feuille 3 avec le film 2 est obtenue soit par flammage, c'est-à-dire chauffage du film et pose de la feuille sur le film chauffé, soit par l'intermédiaire d'un moyen de liaison, tel qu'adhésif ou colle. Selon encore d'autres variantes, combinables avec les diverses variantes de composition de film précitées, la feuille de mousse 3 présente un facteur d'absorption acoustique relativement élevé afin d'améliorer le confort acoustique de l'habitacle de véhicule. Par exemple, la feuille de mousse 3a comprend des trous traversiers 31, 32 ayant des diamètres identiques, ou répartis en deux ou plus de deux groupes à diamètres différents comme montré à la figure 4, et/ou l'une 31 ou 3E, ou les deux faces 31 et 3E de la feuille 3b comporte des évidements 33 et saillies 34, telles que plots, alternés, comme montré à la figure 5. Le film 2 peut être situé vers l'extérieur, contre la face intérieure du caisson CA, bien que selon d'autres variantes, la feuille de mousse 3, 3a, 3b du panneau composite peut être située vers l'extérieur et accolée contre la face intérieure du caisson. Un panneau composite selon l'invention peut être avantageusement ignifuge. De préférence, la feuille de mousse 3, notamment lorsqu'elle est située du côté intérieur de l'habitacle d'un véhicule, contient un agent ignifugeant. Toutefois, selon d'autres variantes, au lieu du caractère ignifugeant de la feuille, ou en combinaison avec une feuille ignifugée, le film 2 et/ou le moyen de liaison entre le film 2 et la feuille 3, tel que colle ou adhésif lorsqu'il existe, contient un agent ignifugeant. L'ignifugation du panneau composite selon l'invention, c'est-à-dire de l'un ou de plusieurs des composants tels que feuille de mousse, film et moyen de liaison, est obtenue en chargeant dans la matière du ou de ses composants, l'oxyde d'antimoine Sb203. Cet oxyde est accompagné de préférence d'un composé halogéné ou polyhalogéné. De telles charges combinées confèrent au composant chargé un caractère ininflammable relativement élevé. Un mélange dans la proportion de trois moles d'halogène pour une mole d'oxyde d'antimoine donne des résultats satisfaisants. Le (ou les) composé(s) halogéné(s) est de préférence organique et choisi parmi les composés suivants : un composé bromé, un composé chloré, un composé aliphatique halogéné, ou un composé paraffineux halogéné. En référence à nouveau à la figure 1 est montrée une jupe 4 améliorant encore l'étanchéité de l'habitacle de véhicule par rapport au caisson de portière CA, au voisinage d'un ajour, telle que fente FE, où la garniture G, et par conséquent le panneau thermoformé 1 adhérent à celle-ci sont traversés par un câble, un faisceau de câble, une tringle, une tirette ou analogue. Lorsque la fente est horizontale, pratiquement aucune gouttelette d'eau ne traverse la fente vers l'intérieur de l'habitacle, et aucune protection supplémentaire n'est nécessaire. Par contre, lorsque la fente est inclinée, comme en FEa dans la figure 6, ou a fortiori est sensiblement verticale comme en FEb dans la figure 6, des gouttelettes d'eau ruisselant sur le film 2 peuvent pénétrer à travers le panneau 1 et la garniture G. L'invention prévoit alors une jupe 4 qui est découpée simplement dans un film en matière plastique, ou dans une matière composite analogue, voire identique à celle dudit panneau 1. La découpe de la jupe est telle qu'elle couvre largement toute la fente FE, c'est-à-dire FEa + FEb dans la figure 6. La jupe 4 est par exemple rectangulaire et l'une de ces bordures 41, en partie supérieure au-dessus de la fente FE, est thermocollée ou thermosoudée à la face extérieure du panneau composite 1, ici celle du film 2. Dans ces conditions, lorsqu'un câble ou tringle traverse la fente FE, la jupe 4 est rabattue contre celle-ci par sa flexion propre, et protège la fente FE contre un ruissellement de gouttelettes d'eau descendant sur la jupe 4 à partir de la bordure de liaison 41, ou chutant directement sur la jupe 4. REVENDICATIONS 1 - Panneau composite (1) notamment pour garnissage d'habitacle de véhicule, comprenant un film (2) étanche à l'eau et une feuille de mousse de polymère (3), caractérisé en ce que le film (2) est thermoformable. 2 - Panneau composite conforme à la revendication 1, dans lequel le film (2) est en polyéthylène, ou en polypropylène non étiré. 3 - Panneau composite conforme à la revendication 1 ou 2, dans lequel le film (2) est chargé de fibres de renfort. 4 - Panneau composite conforme à la revendication 1 ou 2, dans lequel le film (2) est composé de deux sous-films de polymère (2a, 2b) contrecollés et ayant chacun (2a) des fibres de renfort (Fa) croisées par rapport aux fibres (Fb) dans l'autre sous-film (2b). 5 - Panneau composite conforme à l'une quelconque des revendications 1 à 4, dans lequel la feuille de mousse (3) est une mousse de polymère non réticulée. 6 - Panneau composite conforme à l'une quelconque des revendications 1 à 5, comprenant un ajour (FEa, FEb), et une jupe (4) comportant au moins un film étanche à l'eau et qui est liée de manière rabattable au film (2) du panneau (1) pour couvrir l'ajour. 7 - Panneau composite conforme à l'une quelconque des revendications 1 à 6, dans lequel au moins l'une des faces (31; 3E) de la feuille (3b) comporte des évidements (33) et des saillies (34) alternés. 8 - Panneau composite conforme à l'une quelconque des revendications 1 à 7, dans lequel des trous (31, 32) traversent la feuille de mousse (3a). 9 - Panneau composite conforme à l'une quelconque des revendications 1 à 8, dans lequel la feuille de mousse (3), et/ou le film (2), et/ou un moyen de liaison entre le film (2) et la feuille (3), tel que colle ou adhésif, contient un agent ignifugeant. 10 - Panneau composite conforme à la revendication 9, dans lequel l'agent ignifugeant comprend de l'oxyde d'antimoine, de préférence mélangé à un composé halogéné ou polyhalogéné.