Brevet FR2707553A1 — publié le 19950120

PIECE EN ELASTOMERE ET SON PROCEDE DE REALISATION La présente invention se rapporte principalement à une pièce en élastomère, notamment de type coulisse et à son procédé de réalisation. II est habituel d'incorporer dans les pièces en élastomère, notamment dans les éléments d'étanchéité pour véhicules automobiles des armatures métalliques pour en assurer la stabilité dimensionnelle. Ces armatures métalliques comportent un feuillard en acier présentant des découpes pour ne pas perturber excessivement le processus de fabrication et notamment l'étape d'extrusion et l'étape de mise en forme (galbage). Toutefois, les éléments d'étanchéité comportant de telles armatures ne donnent pas entièrement satisfaction. C'est par conséquent un but de la présente invention d'offrir une pièce en élastomère ayant une très bonne stabilité dimensionnelle. C'est aussi un but de la présente invention d'offrir une telle pièce de forme allongée, notamment une coulisse. C'est également un but de la présente invention d'offrir une telle pièce en élastomère susceptible d'être facilement adaptée à une géométrie désirée, notamment d'être galbée. C'est aussi un but de la présente invention d'offrir une telle pièce en élastomère ayant un faible prix de revient. Ces buts sont atteints selon l'invention en incorporant dans une pièce en élastomère un fil ou un câble ayant les propriétés mécaniques désirées, par exemple une excellente stabilité dimensionnelle longitudinale et une grande flexibilité, et l'on assure la cohésion entre le fil ou le câble et la pièce en élastomère. Dans l'exemple préféré de réalisation, le fil ou le câble est muni d'une enveloppe de liaison avec l'élastomère. L'invention a principalement pour objet une pièce en élastomère comprenant une armature, caractérisée en ce que l'armature comporte un fil ou un câble comprenant une enveloppe assurant une liaison avec l'élastomère. L'invention a également pour objet une pièce en élastomère, caractérisée en ce que le fil ou le câble est réalisé en métal, notamment en cuivre, et en ce que l'enveloppe d'ancrage est réalisée en matière plastique, notamment en polyéthylène. L'invention a également pour objet une pièce, caractérisée en ce que le fil ou le câble comporte des interstices, des ouvertures ou des aspérités améliorant l'ancrage de l'enveloppe. L'invention a également pour objet une pièce, caractérisée en ce que le câble est un câble torsadé. L'invention a également pour objet une pièce, caractérisée en ce que ladite pièce est une pièce de forme allongée, et en ce que la position du fil ou du câble correspond à la fibre neutre de ladite pièce en élastomère. L'invention a également pour objet une pièce, caractérisée en ce que ladite pièce est une coulisse. L'invention a également pour objet un procédé de fabrication d'une pièce en élastomère, caractérisé en ce qu'il comporte les étapes consistant à: a) former une pièce en élastomère avec incorporation d'un fil ou d'un câble comprenant une enveloppe d'ancrage; b) élever la température de la pièce en élastomère jusqu'à l'établissement d'une liaison entre l'élastomère et le matériau de l'enveloppe d'ancrage. L'invention a également pour objet un procédé, caractérisé en ce que le fil ou le câble comporte des interstices ou des ouvertures, et en ce qu'à l'étape b), I'on chauffe suffisamment la pièce en élastomère pour, d'une part, assurer la vulcanisation de l'élastomère et, d'autre part, fondre l'enveloppe d'ancrage pour assurer sa pénétration dans les interstices et/ou les ouvertures. L'invention a également pour objet un procédé, caractérisé en ce que l'étape a) est une étape d'extrusion. L'invention a également pour objet un procédé, caractérisé en ce que le fil ou le câble est compatible avec les micro-ondes, et en ce que l'étape b) est réalisée dans un four micro-ondes. L'invention a également pour objet un procédé, caractérisé en ce qu'il comporte une étape c) consistant à mettre en forme, notamment à galber, la pièce en élastomère. L'invention sera mieux comprise au moyen de la description ci-après et des figures annexées données comme des exemples non limitatifs, et sur lesquelles: - la figure 1 est une coupe transversale d'un câble torsadé susceptible d'être mis en oeuvre dans la présente invention - la figure 2 est une coupe transversale du câble de la figure 1 muni d'une enveloppe de liaison; - la figure 3 est une coupe transversale partielle d'une pièce en élastomère selon la présente invention avant la vulcanisation; - la figure 4 est une coupe partielle transversale de la pièce de la figure 3 après vulcanisation - la figure 5 est une vue en perspective d'un deuxième exemple de réalisation d'un câble susceptible d'être mis en oeuvre dans la présente invention. Sur les figures 1 à 5, I'on a utilisé les mêmes références pour désigner les mêmes éléments. Sur la figure 1, I'on peut voir un câble 1 comportant une pluralité de fils torsadés 2 entre lesquels sont présents les interstices 3. Le câble 1 est muni (figure 2) d'une enveloppe 4 en matériau susceptible de former des liaisons avec un élastomère. Le câble 1 muni de son enveloppe 4 est incorporé (figure 3) dans une pièce 5 en élastomère, par exemple dans une coulisse. Par exemple, le câble 1 est incorporé dans la coulisse 5 lors de son extrusion. Comme l'on peut le voir sur la figure 4, I'élévation de la température de la pièce 5 en élastomère, avantageusement lors de l'étape de vulcanisation, a provoqué la fusion de l'enveloppe 4 qui, d'une part, a pénétré dans les interstices 3 entre les fils 2 du câble 1 et, d'autre part, a établi une liaison avec l'élastomère de la pièce 5. Ainsi, I'enveloppe 4 permet d'ancrer le câble 1 dans la pièce 5. Dans un exemple particulièrement avantageux, I'on a utilisé un câble 1 ayant au moins deux et au plus trois fils torsadés en cuivre, chaque fil ayant un diamètre de 0,25 mm. L'enveloppe 4 a été réalisée en polyéthylène ayant une épaisseur de 0,2 à 0,5 mm. Le câble en cuivre a d'excellentes propriétés mécaniques, étant notamment malléable et durable. De plus, le cuivre est compatible avec le four à micro-ondes (UHF), avantageusement mis en oeuvre lors de l'étape de vulcanisation et de fusion de l'enveloppe 4. Toutefois, il est bien entendu que la mise en oeuvre d'autres matériaux ne sort pas du cadre de la présente invention. Par exemple, la mise en oeuvre des fils en acier, en matière plastique vendus sous la marque Nylon ou Kevlar par la Société Dupont de Nemours, ne sort pas du cadre de la présente invention. De même, I'enrobage du câble 1 avec une enveloppe 4 réalisée dans un quelconque matériau susceptible d'établir une liaison avec l'élastomère et de s'ancrer dans les fils ou le câble 1, comme par exemple du PTFE, ne sort pas du cadre de la présente invention. De même, L'étape de vulcanisation peut être séparée de l'étape d'établissement de la liaison entre l'enveloppe 4, le câble ou le fil 1 et l'élastomère. Sur la figure 5, I'on peut voir une variante de réalisation d'un fil 1 susceptible d'être mise en oeuvre dans la présente invention. Le fil 1 de la figure 5 a une âme, par exemple en cuivre, comprenant des ouvertures 6 avantageusement traversantes. Avantageusement, les ouvertures 6 sont régulièrement réparties tout le long du fil. Sans que cela n'ait aucun caractère limitatif, dans l'exemple illustré, les ouvertures 6 ont la même orientation. II est toutefois évident que la réalisation des ouvertures 6 ayant des orientations radiales variées peut améliorer l'ancrage du fil 1 dans la pièce 5 en élastomère. Les ouvertures 6 peuvent être complétées ou remplacées par des pointes 7 facilitant l'accrochage de l'enveloppe 4. Le fil 1 de la figure 5 est par exemple réalisé en cuivre, son enveloppe 4 étant réalisée en polyéthylène. Le fil ou le câble 1 constitue avantageusement l'unique armature de la pièce 5 en élastomère, notamment d'une coulisse. Toutefois, la réalisation de coulisses comportant une armature classique en feuillard complétée par un fil ou câble 1 ne sort pas du cadre de la présente invention. La coulisse selon la présente invention comportant un câble 1 peut être mise en forme avec plus de précision que les coulisses de type connu. Notamment, I'on contrôle mieux l'orientation de la fibre neutre de la coulisse qui, avantageusement, correspond à l'emplacement du câble ou du fil I. De même, la mise en place, par exemple autour de la fenêtre d'un véhicule automobile, d'une coulisse galbée selon la présente invention est facilitée par la présence du câble 1, qui en supprimant ou en allégeant les armatures en feuillard d'acier confère à la coulisse une souplesse supérieure tout en empêchant son allongement. II est bien entendu que la pièce 5 peut, en outre, comporter des éléments en plastomère ou en mélange de plastomère et d'élastomère sans sortir du cadre de la présente invention. La présente invention s'applique notamment à la réalisation de pièces 5 en élastomère, notamment des pièces allongées. La présente invention s'applique principalement à la réalisation de coulisses pour véhicules automobiles. REVENDICATIONS 1. Pièce en élastomère comprenant une armature, caractérisée en ce que l'armature comporte un fil ou un câble (i) comprenant une enveloppe (4) assurant une liaison avec l'élastomère. 2. Pièce en élastomère selon la revendication 1, caractérisée en ce que le fil ou le câble est réalisé en métal, notamment en cuivre, et en ce que l'enveloppe d'ancrage (4) est réalisée en matière plastique, notamment en polyéthylène. 3. Pièce selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que le fil ou le câble (I) comporte des interstices (3), des ouvertures (6) ou des aspérités (7) améliorant l'ancrage de l'enveloppe (4). 4. Pièce selon la revendication 3, caractérisée en ce que le câble (i) est un câble torsadé. 5. Pièce selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que ladite pièce est une pièce de forme allongée, et en ce que la position du fil ou du câble (1) correspond à la fibre neutre de ladite pièce (5) en élastomère. 6. Pièce selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que ladite pièce est une coulisse. 7. Procédé de fabrication d'une pièce en élastomère, caractérisé en ce qu'il comporte les étapes consistant à: a) former une pièce en élastomère avec incorporation d'un fil ou d'un câble (1) comprenant une enveloppe d'ancrage (4); b) élever la température de la pièce (5) en élastomère jusqu'à l'établissement d'une liaison entre l'élastomère et le matériau de l'enveloppe d'ancrage (4). 8. Procédé selon la revendication 7, caractérisé en ce que le fil ou le câble (1) comporte des interstices (3) ou des ouvertures (6), et en ce qu'à l'étape b), I'on chauffe suffisamment la pièce (5) en élastomère pour, d'une part, assurer la vulcanisation de l'élastomère et, d'autre part, fondre l'enveloppe d'ancrage (4) pour assurer sa pénétration dans les interstices (3) et/ou les ouvertures (6). 9. Procédé selon la revendication 7 ou 8, caractérisé en ce que l'étape a) est une étape d'extrusion. 10. Procédé selon l'une quelconque des revendications 7, 8 ou 9, caractérisé en ce que le fil ou le câble (i) est compatible avec les microondes, et en ce que l'étape b) est réalisée dans un four micro-ondes. 11. Procédé selon l'une quelconque des revendications 7 à 10, caractérisé en ce qu'il comporte une étape c) consistant à mettre en forme, notamment à galber, la pièce (5) en élastomère.