Brevet FR2826621A1 — publié le 20030103

d'accrochage de l'autre cable. 1 1 DISPOSITIF D'ISOLATION ACOUSTIQUE DESTINE A ÉTRE MONTE DANS UNE PIECE TUBULAIRE, EN PARTICULIER D'UNE PIECE DE CARROSSERIE AUTOMOBILE. L'invention concerne un dispositif d'isolation acoustique destiné à être monté dans une pièce tubulaire, en particulier d'une pièce de carrosserie automobile. Une carrosserie d'automobile, en particulier sa caisse, comprend notamment des pièces tubulaires, telles des montants de baie, des o longerons,, qui constituent des voies de passage importantes pour la propagation et la remontée de bruits divers jusqu'à l'habitacle du véhicule, ce qui nuit au confort des passagers. L'isolation acoustique de ces pièces tubulaires pose donc un problème, sachant par ailleurs que ces pièces ont des formes diverses et variées avec des sections variables, et peuvent étre constituses d'un assemblage de plusieurs pièces. Pour limiter la propagation de ces bruits, les constructeurs automobiles pratiquent depuis longtemps une obturation de la section intérieure des pièces tubulaires par injection locale d'une composition expansible par voie chimique et destinée à créer une mousse qui vient au contact de la paroi interne des pièces pour former au moins une cloison acoustique. L'injection de la mousse est efFectuée au travers d'un trou percé dans la pièce après la mise en peinture de la caisse du véhicule. Cette solution donne globalement satisfaction dans le cas o la pièce ou la partie de la pièce dans laquelle on désire implanter la cloison est globalement un tube à section droite sensiblement circulaire et de diamètre pas trop important. Cependant, cette solution présente l'inconvénient qu'un perçage après mise en peinture de la pièce est une opération supplémentaire et peut entraner un risque de corrosion lorsque la pièce est métallique, et de nacessiter l'utilisation d'un matériel spécifique pour l'indection de la mousse. Un but de l'invention est de concevoir une nouvelle solution à ce problème de l'isolation acoustique de pièces tubulaires pour s'affranchir des inconvénients de l'art antérieur évoqué précédemment, et qui soit apte à étre appliquée d'une manière générale quelle que soit la forme de la section de la pièce à isoler sur le plan acoustique. A cet effet, I'invention propose un dispositif d'isolation acoustique d'une pièce tubulaire, en particulier d'une pièce de carrosserie automobile, qui est caractérisé en ce qu'il comprend un insert de cloisonnement, un cordon d'une composition expansible par voie thermique o pour former une mousse, ce cordon étant disposé sur le pourtour de l'insert, des moyens de retenue du cordon sur l'insert avant expansion du cordon et ce, quelle que soit la position de l'insert pendant sa manutention, son montage et après son montage, et des moyens pour favoriser l'expansion du cordon en direction de la paroi intérieure de la pièce tubulaire. s D'une manière générale, les moyens pour favoriser l'expansion du cordon en direction de la paroi intérieure de la pièce tubulaire sont constitués par une paroi périphérique qui entoure l'insert de cloisonnement, et les moyens de retenue du cordon avant son expansion sont situés à l'extérieur de la paroi périphérique de l'insert. Selon un mode de réalisation, I'insert a globalement une forme en H en section droite, avec une partie centrale et la paroi périphérique précitée qui s'étend de part et d'autre de la partie centrale pour former les moyens qui favorisent l'expansion du cordon en direction de la paroi intérieure de la pièce tubulaire. 2 5 Avantageusement, I'insert est réalisé en une matière thermoplastique, et les moyens de retenue du cordon sont venus de moulage avec l'insert. Selon un mode de réalisation préférentiel, les moyens de retenue comprennent au moins des crochets ayant une forme de gouttière, et les crochets sont disposés sur au moins une partie du contour de l'insert, de manière à retenir le cordon d'une part, et à permettre le démoulage de l'insert sans problème de contre-dépouille d'autre part. Selon un exemple de réalisation, les crochets de retenue sont disposés de part et d'autre de l'axe du jonc sans être en vis-à-vis. L'invention a également pour objet une pièce tubulaire, en particulier de carrosserie automobile, qui est caractérisée en ce qu'elle comprend un dispositif d'isolation acoustique ayant tout ou partie des caractéristiques précitées, I'expansion du cordon par voie thermique s'effectuant au cours de la mise en peinture de la pièce. o D'autres avantages, caractéristiq u es et détails de l' i nvention ressortiront du complément de description qui va suivre en référence à des dessins annexés, donnés uniquement à titre d'exemple et dans lesquels: la figure 1 est une vue en coupe schématique et partielle d'un dispositif d'isolation acoustique d'une pièce tubulaire, du type de celui évoqué au titre de l'art antérieur, - la figure 2 est une vue en perspective pour illustrer un mode de réalisation d'un dispositif d'isolation acoustique selon l'invention, ce dispositif comprenant notamment un insert de cloisonnement et un cordon d'une matière expansible, - la figure 3 est une vue en coupe suivant la ligne lil-lil de la figure 2 pour illustrer le dispositif d'isolation acoustique avant expansion du cordon, - la figure 4 est une vue similaire à celle de la figure 3 après expansion du cordon, la figure 5 est une vue en coupe illustrant une variante pour fixer l'insert de positionnement, et - la figure 6 est une vue en coupe illustrant une autre variante pour fixer l'insert de positionnement. Selon l'art antérieur évoqué en préambule et tel qu'illustré à la figure 1, une pièce tubulaire T d'une carrosserie automobile est obturée localement et intérieurement par un bouchon de mousse 3 qui forme une cloison d'isolation acoustique pour éviter la propagation de bruits. Un trou 5 est percé dans la pièce T. et on indecte par ce trou 5 une composition expansible par voie chimique pour créer le bouchon de mousse 3. Un mode de réalisation du dispositif d'isolation acoustique 10 selon l'invention est illustré aux figures 2 à 4. Ce dispositif d'isolation 10 est destiné à être monté à l'intérieur d'une pièce tubulaire T. et il comprend au moins un insert de cloisonnement 12, un cordon souple 14 d'une composition apte à s'expanser thermiquement pour former une mousse, et des moyens de 0 retenue 16 du cordon 14 sur le pourtour de l'insert 12, avant l'expansion du cordon. L'insert de cloisonnement 12 tel qu'illustré a une forme globalement rectangulaire, sachant que sa forme est conditionnée par celle de la section intérieure que présente la pièce tabulaire T dans- la zone o 1 5 I'insert 12 doit être monté. L'insert de cloisonnement 12 prsente une forme en H en section droite avec une partie centrale 12a qui est bordée sur tout son pourtour par une paroi périphérique 12b qui s'étend de part et d'autre de la partie centrale 12a. Cette paroi 12b forme un mur pour éviter une expansion du cordon 14 vers l'intérieur de l'insert 12 et favoriser ainsi son expansion en direction de la paroi intérieure de la pièce tubulaire T. Les moyens de retenue 16 du cordon 14 sont donc situés à l'extérieur de la paroi périphérique 1 2b. Par ailleurs, I'insert 12 présente des dimensions extérieures qui sont inférieures à celles de la section intérieure de la pièce tubulaire T. de manière à pouvoir rapporter le cordon 14 d'une part, et ménager un espace périphérique (figure 3) qui sera ensuite comblé par la mousse (figure 4) résultant de l'expansion par effet thermique du cordon 14 d'autre part. Les moyens de retenue 16 du cordon 14 ont pour fonction première de maintenir le cordon 14 au cours des opérations de manipulation et de montage de l'insert, sachant que l'expansion par voie thermique du cordon n'interviendra qu'ultérieurement lors de l'opération de mise en peinture de la caisse du véhicule o la température de l'ordre de 1 50 C à 200 C sera suffisante pour assurer son expansion. Il en résulte que les moyens de retenue 16 ne doivent pas s'opposer à l'expansion du cordon 14, c'est-à-dire que la mousse résultant de cette expansion doit venir au contact de la paroi intérieure de la pièce tubulaire T sur tout le pourtour de l'insèrt 12 à la manière d'un joint d'étanchéité. Pour satisfaire à ces conditions, les moyens de retenue 16 o ont une forme appropriée qui se combine avec la paroi périphérique 12b de l'insert 12 pour favoriser l'expansion du cordon 14 vers la paroi intérieure de la pièce tubulaire T. D'une manière générale, les moyens de retenue 16 sont situés à l'extérieur de la paroi 1 2b. Dans l'exemple illustré sur les dessins, les moyens de retenue 16 comprennent au moins des crochets-18a et 18b présentant une forme de gouttière qui est ouverte en direction de la paroi intérieure de la pièce tubulaire T pour favoriser l'expansion du cordon 14 dans cette direction. En considérant l'un des côtés de la plaque formée par l'insert 12, les crochets 18a et 18b sont respectivement disposés de part et d'autre du cordon 14 et d'une manière alternée, de manière à ce que deux crochets 18a et 18b ne se retrouvent pas en vis-à-vis (figure 2). Les crochets 18a et 18b peuvent être ou non régulièrement espacés, leur disposition pouvant varier en fonction de la forme de l'insert. Par ailleurs, les moyens de retenue 16 ne se limitent pas à des crochets 18a et 18b du type de ceux illustrés sur les dessins, c'est-à-dire que pour un même insert 12 on peut avoir des moyens de retenue qui sont différents, sachant qu'une forme en gouttière est privilégiée. A titre d'exemple, les moyens de retenue 16 sur au moins un côté de la plaque formée par l'insert 12 peuvent être constitués par une gouttière qui s'étend sensiblement sur toute la longueur dudit côté. Selon un mode de réalisation préférentiel de réalisation, I'insert de cloisonnement 12 est réalisé en une matière thermoplastique telle qu'un polyamide par exemple, et les moyens de retenue 16 sont venus de moulage avec l'insert 12. Autrement dit, les crochets 1 8a et 1 8b sont disposés de manière à permettre le démoulage de l'insert 12 sans problème de contre-dépouille. L'insert de cloisonnement 12 doit avoir une forme adaptée à ceile de la pièce tubulaire dans laquelle il est monté, ce qui conduit à des formes variables qui ne se limitent pas à celle d'une plaque carrée ou o rectangulaire. Avantageusement, pour réaliser le cordon 14, on choisira une composition chimique tel un mastic ayant la propriété de s'expanser avec un taux de gonflement important, par exemple de l'ordre de 1000 à 1400%, qui permettra d'aug menter l'es pace entre l' i nsert et la paro i interne de la pièce tubulaire avant expansion du cordon du mastic, c'est-à-dire de pouvoir gagner plusieurs millimètres de matière sur le pourtour de l'insert. A titre d'exemple, le mastic peut être réalisé en caoutchouc synthétique du type butyl, butyl halogéné ou nitrile, en polychloroprène ou en EPDM par exemple. La fixation de l'insert de cloisonnement 12 à l'intérieur de la pièce tubulaire T peut être réalisée de plusieurs façons. Dans le cas d'un insert 12 en matière thermoplastique, la fixation peut s'envisager au moyen d'au moins une patte élastique 20 formant un clip qui est engagé dans un trou 22 percé dans la pièce tubulaire T. Comme cela est illustré sur les figures 3 et 7, cette patte élastique 20 est située à l'extrémité d'un bras de support 25 2 5 latéral qui prolonge localement la paroi périphérique l 2b de l'insert. Avantageusement, cette patte 20 et son bras de support 25 sont venus de moulage avec l'insert 12. Dans ce mode de fixation, le trou 22 percé dans la pièce tubulaire T est situé du côté de la source de bruits. Selon une variante illustrée à la figure 5, on peut supprimer la patte élastique de fixation 20 en procédant à une opération de collage du bras , ce qui évite de percer un trou dans la pièce tubulaire T. Selon une autre variante illustrée à la figure 6, la fixation de I'insert 12 est faite par soudage au moyen d'un bras de support métallique 25 qui se raccorde à l'insert 12 au moyen d'une plaque 27 montée dans un rail délimité par deux nervures 29 en saillie à une face de la partie centrale 1 2a de l'insert 12. Par ailleurs, on peut envisager l'utilisation d'un insert de cloisonnement métallique avec notamment deux solutions pour réaliser les moyens de retenue. Selon la première solution, les moyens de retenue sont formés directement à la périphérie de l'insert, ce qui nécessite des opérations d'emboutissage et de découpe. Selon la seconde solution, les moyens de retenue sont réalisés en matière plastique et rapportés sur le pourtour de I'insert par collage, soudage, pincement, encliquetage ou analogue. D'une manière générale, lorsque la pièce tubulaire T est constituée de l'assemblage de plusieurs pièces, on peut fixer l'insert de cloisonnement 12 sur au moins l'une des pièces avant l'assemblage de celles-ci. Par contre, lorsque la pièce tubulaire T est d'une seule pièce, on monte l'insert de cloisonnement 12 vers une extrémité de ladite pièce. Jusqu'à maintenant, on a considéré que les moyens de retenue du cordon de mastic sont à même de le maintenir sur le pourtour de itinsert de cloisonnement sans qu'il soit nécessaire de prévoir un moyen de fixation quelconque. Cependant, on peut éventuellement envisager de prévoir au moins des points de fixation par collage par exemple du cordon de mastic sur l'insert de cloisonnement. REVENDICATIONS 1. Dispositif d'isolation acoustique destiné à être monté dans une pièce tubulaire, en particulier d'une pièce de carrosserie automobile, caractérisé en ce qu'il comprend un insert de cloisonnement (12), un cordon (14) d'une composition expansible par voie thermique pour former une mousse, ce cordon (14) étant disposé sur le pourtour de l'insert (12), des moyens de retenue (16) du cordon (14) sur l'insert (12) avant expansion du cordon (14) et ce, quelle que soit la position de l'insert pendant sa o manutention, son montage et après son montage, et des moyens (12b) pour favoriser l'expansion du cordon (14) en direction de la paroi intérieure de la pièce tubulaire (T). 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens (1 2b) pour favoriser l'expansion du cordon (14) en direction de la paroi intérieure de la pièce tubulaire (T) sont constitués par une paroi périphérique qui entoure l'insert de cloisonnement (12), et en ce que les moyens de retenue (16) du cordon (14) avant son expansion sont situés à l'extérieu r de la paroi pé ri phériq ue ( 1 2 b) de l' insert 3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que I'insert (12) a globalement une forme en H en section droite, avec une partie centrale (12a) et la paroi périphérique (12b) qui s'étend de part et d'autre de la partie centrale pour former les moyens qui favorisent l'expansion du cordon (14) en direction de la paroi intérieure de la pièce tubulaire (T). 4. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'insert (12) est réalisé en une matière thermoplastique, et en ce que les moyens de retenue (16) du cordon (14) sont venus de moulage avec l'insert (12). 5. Dispositif se lon la revend ication 4, caractérisé en ce q u 'au moins un partie des moyens de retenue (16) comprennent au moins des crochets (18a, 18b) ayant une forme de gouttière, et en ce que les crochets (18a, 18b) sont disposés sur au moins une partie du contour de l'insert (12), de manière à retenir le cordon (14) d'une part, et à permettre le démoulage de l'insert (12) sans problème de contre-dépouille d'autre part. 6. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que les crochets (1 8a, 1 8b) de retenue sont disposés de part et d'autre de l'axe du cordon (14) sans être en vis-à-vis. 7. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'insert (12) est réalisé en polyamide. 8. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le cordon (14) expansible est un mastic 0 en caoutchouc synthétique du type butyl, butyl halogéné ou nitrile, en polychloroprène, en EPDM par exemple. 9. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'insert (16) est fixé à la pièce tubulaire (T) au moyen d'au moins une patte flexible (20) qui est engagée dans un trou (22) percé dans la pièce tubulaire (T). 10. Dispositif selon la revendication 9, caractérisé en ce que la patte flexible (20) de fixation est à l'extrémité d'un bras de support (25) solidaire de l'insert (12). 11. Dispositif selon la revendication 9 ou 10, caractérisé en ce que la patte de fixation (20) est le bras de support (25) sont venus de moulage avec l'insert (12). 12. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que l'insert (12) est fixé à la pièce tubulaire (T) par collage ou soudage. 13. Dispositif selon la revendication 1, 2 ou 3, caractérisé en ce que les moyens de retenue (16) du cordon (14) expansible sont rapportés sur l'insert (12). 14. Dispositif selon la revendication 13, caractérisé en ce que les moyens de retenue (16) du cordon (14) expansible sont en matière 3 o plastique. 15. Dispositif Solon la revendication 13 ou 14, caractérisé en ce que l'insert (12) est métallique. 16. Pièce tubulaire, en particulier de carrosserie automobile, caractérisée en ce qu'elle comprend un dispositif d'isolation acoustique (10) tel que défini par l'une quelconque des revendications précédentes. 17.- Pièce tubulaire selon la revendication 16, caractérisée en ce que itexpansion du cordon (14) par voie thermique s'effectue au cours de