Brevet FR2772868A1 — publié le 19990625

Joint réalisé par prédécoupe d'une bande de matériau, notamment pour le montage d'éléments d'un ensemble de chauffage-ventilation pour véhicule automobile La présente invention concerne la technologie des dispositifs de chauffage-ventilation pour véhicules automobiles ; elle concerne plus précisément l'assemblage de ces dispositifs au moment de leur fabrication et de leur installation dans le véhicule. Ces dispositifs sont réalisés en plusieurs blocs distincts assemblés ensemble, qui nécessitent donc des joints, par exemple à l'endroit où le boîtier de distribution se raccorde aux différentes conduites menant aux buses de répartition et de distribution de l'air dans l'habitacle. Les joints utilisés à cet effet sont des joints en mousse, qui sont le plus souvent des joints linéiques conditionnés sous forme d'un ruban continu muni d'une face adhésive couverte par un film protecteur. Le joint est coupé à la longueur, le film protecteur est retiré et le joint est plaqué par sa face adhésive autour de l'ouverture du boîtier. Il a également été proposé des joints dits "à découpe économique" en formant dans un ruban de mousse, le long de la plus grande dimension du ruban, une incision longitudinale ne laissant subsister qu'un pont de matière entre l'extrémité de l'incision centrale et l'extrémité du ruban (on décrira plus bas, en référence à la figure 1, une configuration particulière d'un tel joint à découpe économique). Au moment du montage, les deux moitiés du joint sont éloignées l'une de l'autre de manière à laisser apparaître une ouverture centrale, qui correspondra à l'ouverture centrale de l'élément sur lequel doit être appliqué ce joint. On peut réaliser de manière très économique de tels joints, par une simple opération de découpe ou d'estampage dans un ruban de mousse. En revanche, la présence des ponts de matière (dont la dimension doit être réduite pour permettre le pliage et la distension du matériau de la bande en cet endroit) crée des points de fragilité avec risque de rupture au moment du montage du joint, ou ultérieurement lors d'un démontage et d'un remontage, par exemple pour une réparation, un changement de filtre, etc. Cet inconvénient s'avère particulièrement gênant lorsque l'on tente d'utiliser des matières moins aisément déformables, par exemple des mousses de polyéthylène, qui ont tendance à accentuer le risque de rupture. Or il serait avantageux de pouvoir utiliser de telles matières qui présentent, par rapport aux mousses de PVC traditionnellement employées, l'avantage d'un coût moindre et d'une étanchéité à l'eau. L'un des buts de la présente invention est de remédier à ces difficultés, en proposant une structure de joint prédécoupé du type "à découpe économique" présentant un renforcement aux points de pliage et de distension, et ceci sans accroître de façon substantielle le coût des opérations de fabrication on verra en effet que ce renforcement résulte d'un dessin particulier de la forme découpée, qui n'implique donc pas d'autres opérations que celles exécutées au cours de l'étape de découpe ou estampage du joint. De manière en elle-même connue, le joint est réalisé à partir d'une bande allongée prédécoupée comportant une incision centrale longitudinale. La bande comporte à chacune de ses extrémités opposées une encoche externe en V s'étendant en direction de l'incision en étant séparée de l'extrémité de cette incision par un pont de matière. L'incision comporte dans une région médiane de la bande au moins deux encoches internes en V ménagées symétriquement par rapport au centre de la bande et s'étendant en direction du bord latéral de la bande en étant séparées chacune de ce bord latéral également par un pont de matière. Le matériau de la bande est un matériau déformable, de manière à déployer la bande par ouverture de l'incision pour lui donner une forme approximativement polygonale, notamment rectangulaire, chaque incision permettant de former un angle du joint par pliage et distension autour du pont de matière associé, ce pont de matière formant charnière et assurant la continuité du joint entre côtés adjacents. De façon caractéristique de l'invention, pour les encoches externes et/ou les encoches internes, chaque encoche est pourvue d'au moins deux bras de matière coopérants, ces bras étant monoblocs avec le reste de la bande et chacun de ces bras se raccorde, d'une part, au reste de la bande en un point médian de chaque branche du V de l'encoche et, d'autre part, à l'autre bras en un point de liaison libre commun, et la largeur des bras au niveau des points médians et du point de liaison libre commun est choisie suffisamment faible pour former charnière et permettre un pliage et une distension du matériau de la bande autour de ces trois points simultanément au pliage et à la distension autour du pont de matière voisin. La largeur de chaque bras peut être sensiblement constante sur toute sa longueur ; dans ce cas, on ménage avantageusement dans la partie de la bande située en vis-à-vis du bras, sur la longueur du V de l'encoche comprise entre le point médian et l'extrémité du V, un évidement sur une largeur correspondant à la largeur du bras, et destiné à loger ce dernier lors de la formation de l'angle du joint par pliage et distension. La largeur de chaque bras peut également être variable ; le bras porte alors une partie élargie et il est ménagé dans la partie de la bande située en vis-à-vis du bras, sur la longueur du V de l'encoche comprise entre le point médian et l'extrémité du V, un évidement de forme homologue du contour de la partie élargie, destiné à loger cette dernière lors de la formation de l'angle du joint par pliage et distension. Le matériau du joint est avantageusement une mousse à cellules fermées telle qu'une mousse de polyéthylène. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée cidessous de diverses formes de mise en oeuvre, en référence aux dessins annexés sur lesquels les mêmes références numériques désignent des éléments identiques ou fonctionnellement semblables. La figure 1 illustre, dans son état originel et dans son état déployé, un joint "à découpe économique" de configuration connue. La figure 2 illustre, dans son état originel, un tel joint réalisé conformément aux enseignements de la présente invention. Les figures 3 et 4 montrent le détail, respectivement, d'un encoche externe et d'une encoche interne du joint de la figure 2, dans leur état originel et dans leur état déployé. Les figures 5 et 6 sont homologues des figures 3 et 4 précitées, pour une variante de réalisation de l'invention. La figure 1 illustre un joint "à découpe économique" de type connu : il est réalisé à partir dune bande allongée 10 comportant une incision centrale 12 sur la quasi-totalité de sa longueur. Les deux extrémités comprennent chacune une encoche 14 - que l'on qualifiera d''encoche externe" - en forme de V, avec un angle au sommet de 90" environ. Entre ce sommet et l'extrémité de l'incision 10 subsiste un pont de matière 16, de dimension suffisamment faible pour permettre un pliage des deux moitiés de la bande (de part et d'autre de l'incision) par déformation du matériau à l'endroit de ce pont. La bande est également pourvue, débouchant sur l'incision 12, de deux encoches 18 que l'on qualifiera encoches internes" -, également en forme de V avec un angle au sommet de 90". Ici encore, un pont de matière 20 de faible dimension subsiste entre ce sommet et le bord latéral de la bande. On a ainsi défini par la découpe de la bande quatre segments, égaux deux à deux, qui formeront les quatre côtés d'un rectangle constituant le joint 22 avant sa mise en place, ce rectangle étant obtenu après écartement des deux parties de la bande pour former l'ouverture centrale 24, les deux branches du V de chacune des quatre encoches 14, 14, 18, 18 étant repliées l'une contre l'autre. Dans la configuration déployée, les ponts de matière 16, 16 et 20, 20 assurent le maintien mécanique entre eux des quatre côtés du rectangle et l'étanchéité entre la région centrale 24 et l'extérieur du joint, sans solution de continuité dans la structure de celui-ci. L'application à un joint rectangulaire n'est bien entendu pas limitative et d'autres formes polygonales peuvent être aussi bien envisagées. Un tel type de joint est très avantageux en ce qui concerne le coût de fabrication, du fait de l'économie de matière (les chutes sont pratiquement inexistantes par rapport à un joint estampé dans sa forme définitive) et du fait que l'incision et les encoches peuvent être réalisées au cours d'une seule et même étape d'estampage. En revanche, les ponts 16 et 20 créent des zones fragiles avec risque de déchirure en raison de leur faible largeur. En particulier, ce concept de joint convient mal à des matières un peu dures telles que les mousses de polyéthylène, moins tolérantes au pliage que les mousses de PVC. Pour cette raison, le principe de la "découpe économique" n'a pour l'instant pas été généralisé à des joints en mousse de polyéthylène, ou autre matière de caractéristique physique avoisinante, en dépit de leur moindre coût et de leurs propriétés d'étanchéité à l'eau. Pour remédier à ces inconvénients, l'invention propose de donner aux encoches internes et/ou externes une nouvelle configuration permettant de réduire le risque de déchirure au moment du pliage. Cette configuration est illustrée sur la figure 2, ainsi que sur les vues plus détaillées des figures 3 (encoche externe) et 4 (encoche interne). Sur ces figures, on a représenté en tiretés, par comparaison, les encoches externes 14 et internes 18 d'un joint classique tel que celui de la figure 1. Les encoches selon l'invention sont dérivées de ces encoches 14, 18, avec notamment la même forme de base en V et le même angle d'ouverture de 90" (pour obtenir un angle droit après pliage). De façon caractéristique de l'invention, on adjoint aux encoches des bras attenants 26, 26 (pour les encoches externes 14) et 36, 36 (pour les encoches internes 18). On va décrire plus en détail, en référence à la figure 3, la structure des bras de liaison 26, 26 d'une encoche externe 14, cette description pouvant être transposée mutatis mutandis à la description des bras de liaison 36, 36 d'une encoche interne 18 illustrée par la figure 4 (les références 26 à 34 de la figure 3 correspondant aux références homologues 36 à 44 de la figure 4). Chacun des bras 26 s'étend entre un point médian 28 de l'une des branches du V de l'encoche 14 et un point de liaison libre commun 30 où il se raccorde à l'autre bras 26. Cette structure, avec le pont de matière 16 situé au sommet du V en vis-à-vis du point de liaison libre 30, forme un parallélogramme déformable (de préférence avec une forme originelle carrée) articulé autour des quatre points 16, 28, 28 et 30, où l'on a prévu une largeur de matière suffisamment faible pour autoriser un pliage et une distension du matériau en chacun de ces points. En écartant les deux moitiés de la bande 10 de part et d'autre de l'incision 12, on passe progressivement de la structure représentée en haut de la figure 3 à celle représentée en bas de cette même figure, le parallélogramme s'aplatissant progressivement jusqu'à ce que la région interne 32 délimitée par ce parallélogramme se réduise pratiquement à une simple fente, les deux branches du V de l'encoche 14 étant alors refermées lune contre l'autre. Dans cette configuration finale, la présence des bras 26 permet, d'une part, de multiplier le nombre de ponts de matière (deux ponts 16 et 30 au lieu d'un seul pont 16 dans le cas de la figure 1), mais également de mieux répartir les contraintes subies par cette région du joint, grâce à l'effet de chicane produit par les bras repliés. La résistance au déchirement en est augmentée d'autant. On notera que, pour aider au rabattement des bras, il est souhaitable de prévoir sur la partie de la bande en vis-à-vis de chaque bras 26 un évidement 34 dont la largeur e est du même ordre que la largeur du bras, ceci afin de faciliter le positionnement des différentes parties respectives au moment du pliage. Sur les figures 2 à 4, on a représenté des bras 26 ou 36 de largeur sensiblement constante. Cette caractéristique n'est cependant pas limitative. Ainsi, sur les figures 5 et 6, qui sont homologues des figures 3 et 4 pour une variante de réalisation, on a illustré des bras de largeur non constante. Par exemple, comme illustré figure 5, les bras 26 portent des zones élargies 46 venant se placer dans une forme évidée homologue 48 de la partie de la bande située en vis-à-vis du bras. Il est seulement nécessaire que la largeur des bras à ses extrémités, c'est-à-dire au point médian 28 et au point de liaison libre 30, soit suffisamment faible pour permettre un pliage sans difficulté, en conservant l'effet de parallélogramme articulé. Il en est de même pour l'encoche interne illustrée figure 6, où le bras 36 est élargi dans sa région centrale 50, par exemple en lui donnant une forme triangulaire venant se placer dans un évidement triangulaire homologue 52 formé dans la partie de bande en vis-à-vis. Revendications 1. Joint, notamment pour le montage d'éléments d'un ensemble de chauffage-ventilation pour véhicule automobile, ce joint étant réalisé à partir d'une bande allongée prédécoupée (10) comportant une incision centrale longitudinale (12), la bande comportant à chacune de ses extrémités opposées une encoche externe en V (14) s'étendant en direction de l'incision en étant séparée de l'extrémité de cette incision par un pont de matière (16), l'incision comportant dans une région médiane de la bande au moins deux encoches internes en V (18) ménagées symétriquement par rapport au centre de la bande et s'étendant en direction du bord latéral de la bande en étant séparées chacune de ce bord latéral également par un pont de matière (20), le matériau de la bande étant un matériau déformable, de manière à déployer la bande par ouverture de l'incision pour lui donner une forme approximativement polygonale, notamment rectangulaire, chaque incision permettant de former un angle du joint par pliage et distension autour du pont de matière associé, ce pont de matière formant charnière et assurant la continuité du joint entre côtés adjacents, joint caractérisé en ce que, pour les encoches externes et/ou les encoches internes, chaque encoche (14 ; 18) est pourvue d'au moins deux bras de matière coopérants (26 ; 36), ces bras étant monoblocs avec le reste de la bande, en ce que chacun de ces bras se raccorde, d'une part, au reste de la bande en un point médian (28 ; 38) de chaque branche du V de l'encoche et, d'autre part, à l'autre bras en un point de liaison libre commun (30 ; 40), et en ce que la largeur des bras au niveau des points médians et du point de liaison libre commun est choisie suffisamment faible pour former charnière et permettre un pliage et une distension du matériau de la bande autour de ces trois points (28, 28, 30 38, 38, 40) simultanément au pliage et à la distension autour du pont de matière voisin (16 ; 20). 2. Joint selon la revendication 1, caractérisé en ce que la largeur (e) de chaque bras est sensiblement constante sur toute sa longueur. 3. Joint selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'il est ménagé dans la partie de la bande située en vis-à-vis du bras, sur la longueur du V de l'encoche comprise entre le point médian et l'extrémité du V, un évidement (34 ; 44) sur une largeur correspondant à la largeur du bras, et destiné à loger ce dernier lors de la formation de l'angle du joint par pliage et distension. 4. Joint selon la revendication 1, caractérisé en ce que la largeur de chaque bras est variable, le bras porte une partie élargie (46 ; 50) et il est ménagé dans la partie de la bande située en vis-à-vis du bras, sur la longueur du V de l'enco- che comprise entre le point médian et l'extrémité du V, un évidement (48 ; 52) de forme homologue du contour de la partie élargie, destiné à loger cette dernière lors de la formation de l'angle du joint par pliage et distension. 5. Joint selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le matériau du joint est une mousse à cellules fermées telle qu'une mousse de polyéthylène.