Brevet FR2855782A1 — publié le 20041210

La présente invention concerne un procédé destiné à la fabrication d'un élément de revêtement constitué d'un matériau composite avec une première couche, qui sert de couche de support et qui possède une dureté plus grande, 5 et au moins une autre couche en un matériau plus souple, qui s'étend au moins sur une zone partielle de la première couche (couche de support). Lors de la fabrication d'éléments de revêtement en matériau composite, qui sont par exemple utilisés pour le 10 revêtement intérieur de véhicules automobiles, il est utilisé une structure de matériau comportant une couche de support, qui confère la résistance nécessaire au matériau composite servant d'élément de revêtement, ainsi qu'en règle générale une structure multicouche comportant par 15 exemple une couche de mousse, et le cas échéant une couche décorative multicouche pour la face visible de l'élément de revêtement. La couche de mousse est fréquemment appliquée sur la couche de support par le fait que cette dernière est injectée par l'arrière. La fonction de la couche de mousse consiste, entre autres, à conférer à l'ensemble de l'élément de revêtement une flexibilité et une souplesse suffisantes. Dès lors qu'un tel élément de revêtement devait satisfaire à différentes exigences tactiles dans différentes zones partielles, cela n'a pu 25 être obtenu selon l'état de la technique que par une augmentation de l'ensemble de l'épaisseur de la mousse de la couche de mousse dans le matériau composite, ce qui conduisait à une augmentation de l'épaisseur totale du matériau, et à une consommation plus importante de 30 matériau. Cela n'est pas économique dès lors qu'une souplesse plus importante n'est exigée que dans des zones partielles de l'élément de revêtement. Par la publication DE 197 43 134 Al, il est en principe connu de fabriquer des corps composites en 35 plusieurs couches, dans lesquels les composants constituant les différentes couches ont différentes duretés. Dans le cas de ce procédé connu, un matériau d'une dureté plus importante est par exemple pré-injecté dans un premier temps dans un outil de moulage, et ensuite l'élément moulé engendré peut être transformé dans une 5 deuxième phase en un corps composite, le cas échéant dans le même outil, par l'injection d'un matériau de dureté plus faible. Les corps composites fabriqués selon ce procédé connu sont utilisés dans la fabrication automobile pour des composants, le matériau dur conférant la 10 résistance du composant alors que le matériau souple assure en raison de ses propriétés élastiques des fonctions d'étanchéité ou d'amortissement de vibrations et de bruits. De telles exigences existent par exemple en matière de pièces de transmission, de poulies de renvoi, 15 de roues dentées et analogues. En ce qui concerne ce procédé connu, il n'est pas prévu de fabriquer des éléments de revêtement qui ne présentent une souplesse plus importante que dans des zones partielles. La publication DE 198 25 844 Al décrit un procédé 20 destiné à la fabrication d'un élément moulé en un matériau composite, une première couche servant de couche de support, et un revêtement qui ne s'étend que sur une zone partielle de la couche de support, étant relié à cette couche de support. A cet effet, on utilise un élément dit 25 élément de départ de revêtement qui est placé dans la cavité de moule d'un outil de moulage, et qui est relié à l'élément de support par moulage par injection de telle sorte que des zones de bord du revêtement soient noyées dans le tronçon de support, ces zones de bord traversant 30 le tronçon de support. Le procédé connu semble très coûteux et ne peut être utilisé que dans certains cas d'application pour des éléments de revêtement de carrosserie, tels que par exemple des revêtements intérieurs de portières, notamment parce que le 35 revêtement, qui est par exemple en cuir ou en une matière textile, constitue la face visible de l'élément de revêtement. D'après ce procédé connu, il n'est par conséquent pas possible de fabriquer un élément de revêtement, qui présente par exemple sur sa face visible un décor uniforme sur l'ensemble de sa surface, tout en disposant cependant de zones de différentes souplesses. La publication DE 199 35 354 Ail décrit un procédé destiné à la fabrication d'un élément de revêtement classique de paroi intérieure d'un véhicule automobile, dans lequel un matériau souple, qui est par exemple une 10 matière textile, est injecté par l'arrière avec un élément structurel sous la forme d'un corps en mousse injectée, moyen par lequel on obtient alors un corps composite. Dans le cas de ce procédé connu, le matériau souple s'étend également sur l'ensemble de la surface de l'élément de 15 revêtement, ce qui fait que la réalisation de zones de différentes souplesses n'est pas possible. La publication DE 197 52 786 Al décrit un procédé destiné à la fabrication de vide-poches et d'éléments encastrés analogues de véhicules automobiles, dans lequel 20 un élément intérieur en une matière plastique souple est formé dans un moule d'injection comportant une cavité de moule et un noyau de moule inséré dans la cavité de moule et, après le durcissement de l'élément intérieur souple, cet élément intérieur se trouvant sur le noyau de moule 25 est inséré dans une deuxième cavité de moule d'un contour plus important, afin d'injecter ensuite un élément extérieur dur sur l'élément intérieur souple. L'élément extérieur dur assure en l'occurrence la fonction d'élément de support, et la zone intérieure du vide-poche est 30 souple, car elle est constituée de l'élément intérieur souple, mais présente toutefois les mêmes propriétés tactiles sur l'ensemble de la zone de surface de l'élément intérieur. En partant de l'état précité de la technique, 35 l'objectif de la présente invention consiste à proposer un procédé destiné à la fabrication d'un élément de revêtement du type mentionné en introduction, au moyen duquel des éléments de revêtement en matériau composite avec des zones de différentes souplesses peuvent être fabriqués de façon rentable moyennant une dépense accep5 table en matière de procédé, et à un coût intéressant. Cet objectif est atteint selon l'invention par un procédé destiné à la fabrication d'un élément de revêtement du type mentionné en introduction, présentant les particularités indiquées dans la suite du document. L'objet de la présente invention concerne par ailleurs des éléments de revêtement intérieur d'un véhicule automobile. Le procédé selon l'invention prévoit dans sa première variante alternative, que, pour la réalisation de la au 15 moins une autre couche en un matériau plus souple, on fabrique un rembourrage ci-après dénommé "pad"l en un composant souple, qui ne s'étend que sur une zone partielle du futur élément de support, et que l'on injecte ensuite l'élément de support en matière plastique sur le 20 pad. Ledit pad est un genre de rembourrage ou coussin plat qui est constitué d'un matériau plus souple, par exemple de mousse ou analogue. Selon l'invention, ce pad en un composant souple est intégré, de préférence noyé, dans l'élément de revêtement. Le pad constitué du composant 25 souple est par conséquent un genre d'élément d'insert, de sorte que, à la différence de l'état de la technique connu par la publication DE 198 25 844 Al, le pad n'apparaît pas directement sur la face visible de l'élément de revêtement après pose de ce dernier. Bien plus, l'élément de 30 revêtement peut présenter un aspect uniforme sur sa face visible, la face visible de l'élément de revêtement étant de préférence constituée d'une couche décorative. Grâce au procédé selon l'invention, il est par conséquent possible d'obtenir un élément de revêtement en un matériau 35 composite qui, après sa mise en place, présente sur l'ensemble de la surface de sa face visible un aspect homogène, mais possède en l'occurrence différentes souplesses dans des zones partielles de sa surface. Le coût en matériau est en l'occurrence réduit par le fait que le matériau, constitué du composant souple en forme de 5 pad, n'est disposé qu'aux emplacements o une zone de souplesse plus importante est effectivement nécessaire pour la future application. Pour un revêtement intérieur de portière d'un véhicule automobile, il peut par exemple s'agir de la zone de l'accoudoir, o un capitonnage 10 supplémentaire est judicieux, alors que les autres zones de l'élément de revêtement de porte n'ont pas à avoir une telle souplesse accrue. Dans le cadre de la présente invention, il existe différentes possibilités pour fabriquer un élément de 15 revêtement en matériau composite du type mentionné cidessus. Le pad mentionné constitué du composant souple, et avantageusement également la couche décorative, peuvent par exemple être insérés dans un outil, l'élément de 20 support étant ensuite injecté sur le pad. Si une couche décorative homogène est appliquée sur le matériau composite, laquelle constitue la future face visible du matériau composite, cette couche décorative est reliée de façon appropriée aux autres éléments du matériau 25 composite. La couche décorative peut en l'occurrence avoir elle-même une structure multicouche, et constituer ainsi déjà en ellemême un matériau composite. La liaison avec la couche décorative peut par exemple être effectuée par fusion au moyen de la chaleur régnant dans l'outil 30 d'injection. Afin d'éviter un déport du pad constitué du composant souple dans la réception de l'outil, celui-ci est de préférence fixé dans l'outil par des moyens appropriés lors du processus d'injection. D'après le procédé selon l'invention, l'élément de revêtement en matériau composite peut être fabriqué de telle sorte que, dans la zone o est situé le pad inséré, et dans la zone adjacente, l'épaisseur du matériau soit sensiblement constante. Le pad est par conséquent intégré dans un matériau composite constitué de la couche de 5 support et de la couche décorative, sans augmenter l'épaisseur du matériau. Il est par exemple également possible de procéder de telle sorte que, moyennant un agencement correspondant de l'outil, un évidement partiel soit dans un premier temps engendré dans l'élément de 10 support, et qu'un autre élément de support soit réalisé dans une phase de fabrication séparée, sur lequel est appliqué le pad constitué du composant souple. L'autre élément de support est alors dimensionné en fonction de l'évidement pratiqué dans le premier élément de support, 15 et l'élément de support séparé comportant le pad est ensuite relié à ce premier élément de support. Cette liaison peut par exemple être effectuée par soudage. Sur la face arrière opposée à la face décorative, l'autre élément de support peut en l'occurrence également 20 recouvrir certaines zones du premier élément de support, alors que le pad lui-même peut être dimensionné de telle sorte qu'il s'engage de façon sensiblement adaptée dans l'évidement de l'élément de support. Dans le cadre d'une variante alternative éventuelle 25 du procédé selon l'invention, il est également possible d'évider une zone limitée de la cavité par au moins un registre prévu dans l'outil, et d'engendrer de ce fait un évidement partiel dans l'élément de support. Une deuxième cavité peut être engendrée dans la zone de l'évidement, 30 par exemple par le recul de ce registre, dans laquelle est alors injecté un matériau constituant un composant souple, avec lequel le pad est formé dans l'évidement de l'élément de support. Une variante alternative du procédé selon l'invention 35 destiné à la fabrication d'un élément de revêtement en matériau composite prévoit, au moins un élément de support, ainsi qu'au moins une zone partielle du matériau composite à propriétés tactiles plus souples, et que l'on pratique une rainure dans l'élément de support, qui délimite de préférence sur trois côtés la zone partielle à 5 propriétés tactiles plus souples à réaliser dans le matériau composite, une zone de type linéaire de l'élément de support étant partiellement réduite en épaisseur, ou réalisée avec une plus faible épaisseur de matériau, de façon à obtenir un genre de charnière (charnière film). La 10 zone partielle séparée du premier élément de support par la rainure est en l'occurrence de préférence reliée à une autre zone partielle de l'élément de support par l'intermédiaire de la charnière. Selon un perfectionnement préféré, des éléments à ressort appropriés peuvent être 15 prévus dans la zone de la rainure, qui sont fixés, d'une part sur l'élément de support, et d'autre part sur la zone partielle située de l'autre côté de la rainure. Ces éléments à ressort constituent alors une force de retenue qui retient ensemble la zone partielle et le premier 20 élément de support. Les éléments à ressort mentionnés sont en l'occurrence de préférence fixés, d'une part sur des appendices de l'élément de support, et d'autre part sur des appendices de la zone partielle. Dans cette variante du procédé, les propriétés tactiles souples notables d'une 25 zone partielle de l'élément de revêtement sont obtenues par le fait que cette zone partielle est agencée de façon flexible par l'effet de charnière. L'utilisation des éléments à ressort précités permet d'obtenir un amortissement défini, et d'éviter simultanément que la 30 zone du premier élément de support séparée par la rainure, pivote de côté sous l'effet d'une charge. L'objet de la présente invention concerne par ailleurs un élément de revêtement d'un revêtement intérieur d'un véhicule automobile, qui a été fabriqué 35 d'après l'un des procédés selon l'invention. L'élément de revêtement selon l'invention est notamment un revêtement intérieur de portière d'un véhicule automobile, ou une partie de celui-ci. Les particularités indiquées dans la suite du document concernent des perfectionnements préférés de la 5 solution selon l'invention. D'autres avantages de l'invention découlent de la description détaillée suivante. L'invention est décrite ci-après plus en détail à l'aide d'exemples de réalisation en faisant référence aux 10 dessins annexés, sur lesquels: la figure 1 est une vue en coupe schématique simplifiée d'un outil à titre d'explication du procédé selon l'invention, destiné à la fabrication d'un élément de revêtement, selon une 15 première variante de l'invention; la figure 2 est une vue en coupe schématique simplifiée d'un élément de revêtement fabriqué selon une variante alternative du procédé ; la figure 3 est une autre vue en coupe schématique 20 simplifiée d'un élément de revêtement d'après une autre variante alternative du procédé selon l'invention; la figure 3a est une vue détaillée à échelle agrandie d'un extrait de l'élément de revêtement 25 selon la figure 3; et la figure 4 est une vue en coupe schématique simplifiée d'un élément de revêtement d'après une autre variante alternative du procédé selon l'invention. Il est dans un premier temps fait référence à la figure 1 et, au moyen de cette représentation schématique fortement simplifiée, le procédé selon l'invention destiné à la fabrication d'un élément de revêtement est expliqué plus en détail à l'aide de l'exemple d'une première 35 variante. L'élément de revêtement à fabriquer représenté à la figure 1 est par exemple un revêtement intérieur de portière de véhicule automobile, ou une partie de celuici. Cet élément de revêtement comporte un élément de support 10, qui est injecté dans une réception d'un outil en plusieurs parties. Cet outil en plusieurs parties 5 comporte un outil 11 du côté de la fermeture, un outil 12 du côté de la buse avec une zone d'injection 13 pour l'injection de la matière plastique, ainsi que, en tant que partie de l'outil, un registre 14 du côté de la buse pour l'extraction de culot. Comme il ressort de la figure 1, l'élément de support 10, qui est constitué d'une matière plastique plus dure, et qui confère de ce fait la stabilité nécessaire à l'ensemble de l'élément de revêtement, se trouve après le processus d'injection dans la cavité de l'outil. Dans 15 l'outil représenté à la figure 1, cet élément de support est injecté derrière une couche en matière plastique, par exemple une mousse 9, qui est située sur la face de la couche décorative orientée vers l'élément de support. Une couche décorative 15 se trouve sur la future face visible 20 de l'élément de revêtement, laquelle peut également être une couche composite, ce qui n'est pas représenté plus en détail sur le dessin. Le composite entre la couche décorative 15 et la couche de support 10 est engendré par le processus de l'injection par l'arrière, par exemple 25 moyennant la fusion de la couche de matière plastique 9 par la chaleur régnant dans l'outil. Afin d'engendrer à ce stade une zone partielle à propriétés tactiles plus souples dans l'élément de revêtement à fabriquer, un pad 16 en un matériau plus 30 souple est inséré dans l'outil 11, 12 qui, comme représenté à la figure 1, se trouve dans la zone dans laquelle est disposé le registre 14. Ce dernier est pourvu d'un évidement approprié pour la réception du pad 16. En plus de cela, un conduit de chauffage est positionné de 35 façon centrée dans la réception du pad (non représentée). Le pad 16 inséré est injecté au centre, son déport étant évité pendant le processus d'injection. La pénétration de matière d'injection est en outre empêchée entre le pad 16 et la couche décorative 15 (revêtement de surface). Le pad 16 inséré peut être fixé ensuite par des pointes, qui sont 5 introduites dans l'évidement de telle sorte qu'un déport ne soit pas possible dans cette zone lors de la fermeture de l'outil. La figure 1 représente par ailleurs des moyens de fixation 17 destinés à la fixation de l'élément de support 10. A la fin du processus d'injection par 10 l'arrière, le pad 16 se trouve en tant qu'élément d'insert dans la zone partielle souhaitée entre l'élément de support 10 et la couche de mousse 9, cette dernière étant à nouveau reliée à la couche décorative 15, de sorte que l'élément de revêtement présente dans cette zone partielle 15 des propriétés tactiles plus souples, l'épaisseur de matériau restant inchangée dans les autres zones de l'élément de revêtement. La figure 2 représente une variante alternative d'un procédé selon l'invention destiné à la fabrication d'un 20 tel élément de revêtement. L'outil n'est pas représenté sur la représentation schématique simplifiée, mais uniquement les différents composants partiels de l'élément de revêtement pendant le processus de fabrication. On a à nouveau l'élément de support 10, ainsi que la couche 25 décorative 15 qui constitue la future face visible de l'élément de revêtement. Dans cette variante du procédé, un évidement partiel 18 est engendré dans un premier temps dans l'élément de support 10 par un registre approprié prévu dans l'outil, et ce dans la zone dans laquelle le 30 pad 16 est à disposer ultérieurement. Avant le processus d'injection, le registre (non représenté) se déplace contre la couche 9 reliée à la couche décorative 15, et empêche ainsi la pénétration de masse fondue entre le nontissé de la couche décorative et l'outil. La cavité de 35 l'outil est de ce fait obturée dans la zone de l'évidement à pratiquer dans l'élément de support 10. Un autre élément de support 19 est ensuite réalisé dans une phase de fabrication séparée, sur lequel est appliqué le pad 16 en matériau souple à intégrer dans l'élément de revêtement. Comme illustré à la figure 2, le 5 pad 16 est dimensionné en fonction de l'évidement 18 pratiqué dans l'élément de support, de sorte qu'il s'adapte dans ce dernier. Le pad 16 est donc en l'occurrence rapporté sur l'élément de support 19 séparé. Ce dernier constitue un élément d'insert, qui peut 10 finalement être déplacé contre l'élément de support situé sur la face opposée à la couche décorative 15, et relié à ce dernier par des procédés appropriés, tels que par exemple le soudage. Une autre variante alternative d'un procédé selon 15 l'invention destiné à la fabrication de l'élément de revêtement est décrite ci-après plus en détail en faisant référence à la figure 3. Dans cette variante, il est également utilisé un registre (non représenté), qui évide une zone limitée de la cavité de l'outil, moyen par lequel 20 un évidement partiel 18 analogue à celui de la figure 2 est à nouveau pratiqué dans l'élément de support 10. Après cela, et à la différence de la variante de procédé décrite ci-dessus, le registre est dans un premier temps reculé, de sorte qu'une deuxième cavité soit engendrée dans la 25 zone de l'évidement 18. Un composant élastique en un matériau souple est ensuite injecté dans cette deuxième cavité de l'outil, moyen par lequel le pad 16 constitué du composant souple est formé dans l'évidement 18 de l'élément de support 10. Dans cette variante de procédé, 30 le pad 16 n'est par conséquent pas préfabriqué dans une phase de travail séparée, mais injecté dans l'outil dans lequel a lieu le processus d'injection par l'arrière. La figure 3a est une vue détaillée à échelle agrandie d'un extrait de l'élément de revêtement représenté à la 35 figure 3. Il s'agit d'un matériau composite multicouche, étant précisé que, comme il ressort clairement de la figure 3a, la couche de support 10 n'est pas reliée directement à la couche décorative 15 disposée sur la face visible, mais uniquement indirectement au moyen de couches intermédiaires correspondantes. Le point de départ est en 5 l'occurrence un matériau composite décoratif englobant la couche décorative 15 proprement dite de la face visible, une couche intermédiaire 9, qui est par exemple une couche de matière plastique en une mousse ou analogue, et en tant qu'autre couche encore une couche de non-tissé 8, qui se 10 trouve sur la couche de mousse 9 et qui est orientée vers la couche de support 10. Dans cette variante préférée du procédé selon l'invention, un composite décoratif constitué d'une couche de non-tissé 8, d'une couche de mousse 9 et d'une couche décorative 15, est par conséquent 15 relié à la couche de support 10, étant précisé que, comme il ressort en liaison avec la figure 3, le pad 16 en matériau souple, vu de la face visible, est situé sous le composite décoratif à trois couches. Dans le cas de la variante selon la figure 1, le pad 16 est entièrement noyé 20 entre le composite décoratif et la couche de support 10. Une autre variante du procédé selon l'invention destiné à la fabrication d'un élément de revêtement est expliquée ci-après à l'aide de la figure 4. Cette représentation schématique est à nouveau fortement 25 simplifiée, et l'outil n'est pas représenté. On reconnaît également ici l'élément de support 10 et la couche décorative 15, qui est reliée à cet élément de support 10 par le processus d'injection par l'arrière. Dans cette variante, l'élément de support 10 est muni d'une rainure 30 20 qui délimite de préférence sur trois côtés la zone partielle à propriétés tactiles plus souples à réaliser dans l'élément de revêtement. Le quatrième côté est uniquement partiellement réduit en épaisseur dans le matériau de l'élément de support 10, de façon à obtenir un 35 genre de charnière 21. La zone partielle inférieure 22 de l'élément de support 10 n'est par conséquent reliée au premier élément de support que par l'intermédiaire de la charnière 21. Des éléments à ressort 23 appropriés sont de préférence disposés dans la zone de la rainure 20 entre des appendices 24 de l'élément de support, de sorte que 5 les parties de l'élément de support 10 situées de part et d'autre de la rainure 20 soient retenues ensemble. Les éléments à ressort 23 permettent d'obtenir ainsi un amortissement défini, et d'éviter simultanément que la zone partielle 25 de l'élément de support formant une 10 sorte de volet, qui est reliée à la zone partielle inférieure 22 par l'intermédiaire de la charnière 21, pivote vers le bas dans le sens de la flèche esquissée sur le dessin. Bien que l'invention ait été particulièrement montrée 15 et décrite en se référant à un mode de réalisation préféré de celle-ci, il sera compris aisément par les personnes expérimentées dans cette technique que des modifications dans la forme et dans des détails peuvent être effectuées sans sortir de l'esprit ni du domaine de l'invention. Liste des références numériques 8 Couche de non-tissé 9 Mousse 10 Elément de support 11 Outil du côté de la fermeture 12 Outil du côté de la buse 13 Zone d'injection 14 Registre 15 Couche décorative 16 Pad 17 Moyen de fixation 18 Evidement 19 Autre élément de support 15 20 Rainure 21 Charnière 22 Zone partielle inférieure 23 Eléments à ressort 24 Appendices 25 Autre zone partielle REVENDICATIONS 1. Procédé destiné à la fabrication d'un élément de 5 revêtement en matériau composite, comportant au moins un élément de support (10), ainsi qu'au moins une zone partielle à propriétés tactiles plus souples, caractérisé en ce que l'on pratique une rainure (20) dans l'élément de support (10), qui délimite de préférence sur trois côtés la 10 zone partielle à propriétés tactiles plus souples à réaliser dans le matériau composite, et en ce que l'on réduit partiellement l'épaisseur d'une zone sensiblement linéaire de l'élément de support (10), ou qu'on la réalise avec une plus faible épaisseur de matériau, de façon à 15 obtenir un genre de charnière (21) (charnière film). 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la zone partielle (25) séparée du premier élément de support (10) par la rainure (20) est reliée à une autre zone partielle (22) de l'élément de support par 20 l'intermédiaire de la charnière (21). 3. Procédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que l'on prévoit des éléments à ressort (23) appropriés dans la zone de la rainure (20), qui sont appliqués, d'une part sur l'élément de support (10) et 25 d'autre part sur la zone partielle (25) située de l'autre côté de la rainure (20), les éléments à ressort constituant une force de retenue qui retient ensemble la zone partielle (25) et le premier élément de support (10). 4. Procédé selon la revendication 3, caractérisé en 30 ce que les éléments à ressort (23) sont fixés sur des appendices (24) de l'élément de support (10) d'une part et sur des appendices (24) de la zone partielle (25) d'autre part. 5. Elément de revêtement d'un revêtement intérieur 35 d'un véhicule automobile, caractérisé en ce qu'il est fabriqué d'après un procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 4. 6. Elément de revêtement selon la revendication 5, caractérisé en ce que celui-ci est un revêtement intérieur d'une portière de véhicule automobile, ou une partie de celui-ci.