Brevet FR2872733A1 — publié le 20060113

La présente invention concerne un procédé de réalisation d'une pièce d'équipement intérieur de véhicule automobile, la pièce comprenant une armature de support injectée sur une surface intérieure d'un habillage extérieur, le procédé comprenant les étapes suivantes: - application d'un écran de protection sur la surface intérieure; introduction de l'habillage extérieur dans une cavité de moulage d'un moule d'injection; et - injection d'un matériau destiné à former l'armature dans la cavité de moulage à travers au moins une ouverture d'injection débouchant en regard de la to surface intérieure et en direction de celle-ci. On connaît de EP-A-O 326 408 un procédé du type précité, dans lequel l'armature de support d'une pièce d'équipement de véhicule automobile est injectée sur un habillage extérieur comprenant une couche de mousse et une peau extérieure. Pour éviter la détérioration de la couche de mousse lors de l'injection de l'armature, le procédé comprend, avant l'étape d'injection, une étape d'assemblage d'une couche de protection sur la surface intérieure de l'habillage extérieur. L'habillage à trois couches est chauffé puis appliqué sur toute la surface d'un demi-moule, avant l'injection de l'armature. Ceci conduit à des risques de détérioration de l'aspect esthétique de la pièce formée après injection. Un but de l'invention est donc permettre de produire des pièces de haute qualité et ce à un coût de mise en oeuvre réduit. L'invention a donc pour objet un procédé du type précité, caractérisé en ce que l'écran de protection délimite sur ladite surface intérieure: - une partie couverte par l'écran de protection s'étendant en regard de l'orifice d'injection; et - au moins une partie découverte. Le procédé selon l'invention peut comprendre l'une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, prise(s) isolément ou suivant toutes combinaisons 30 techniquement possibles: - l'habillage extérieur comprend au moins une couche de mousse délimitant la surface intérieure, l'écran de protection étant appliqué sur la couche de mousse à l'étape d'application; - il comprend, avant l'étape d'application de l'écran de protection, une 5 étape de découpage d'une feuille aux dimensions de l'habillage extérieur pour former cet habillage; - l'écran de protection comprend au moins une lumière délimitant au moins une partie découverte sur la surface intérieure à l'étape d'application; - l'écran de protection délimite extérieurement au moins une partie io découverte sur la surface intérieure à l'étape d'application; - l'écran de protection comprend au moins une surface adhésive, la surface adhésive étant collée sur la surface intérieure lors de l'étape d'application; et - il comprend une étape de refroidissement du matériau injecté, l'écran de 15 protection étant chauffé avant son introduction dans le moule. L'invention a également pour objet une pièce d'équipement intérieur de véhicule automobile, du type comprenant: - un habillage extérieur; - une armature de support injectée sur une surface intérieure de l'habillage extérieur; et - un écran de protection disposé sur la surface intérieure entre l'armature de support et l'habillage extérieur; caractérisée en ce que l'écran de protection délimite sur la surface intérieure: - une partie couverte par l'écran de protection, s'étendant en regard d'un point d'injection de la matière formant l'armature; et - au moins une partie couverte directement par l'armature. La pièce selon l'invention peut comprendre l'une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, prises(s) isolément ou suivant toutes combinaisons techniquement possibles: - l'écran de protection comprend au moins une lumière délimitant sur la surface intérieure une partie couverte directement par l'armature; - l'écran de protection comprend au moins une surface adhésive, la surface adhésive étant collée sur la surface intérieure; et - l'écran est formé à partir d'un film souple. Des exemples de réalisation de l'invention vont maintenant être 5 décrits, en regard des dessins annexés, sur lesquels: - la Figure 1 est une vue partielle en coupe transversale d'une pièce d'équipement intérieur réalisée par le procédé selon l'invention; - la Figure 2 est une vue en élévation d'un écran de protection interposé entre l'armature de support et l'habillage extérieur de la pièce de la io Figure 1; - la Figure 3 est une vue en coupe transversale d'un moule de réalisation de la pièce de la Figure 1, lors d'une première étape du procédé selon l'invention; - la Figure 4 est une vue analogue à la Figure 3 lors d'une deuxième 15 étape du procédé selon l'invention; et - la Figure 5 est une vue analogue à la Figure 1 d'une variante de la pièce représentée à la Figure 1. La pièce 11 représentée partiellement en coupe transversale à la Figure 1 forme par exemple une planche de bord de véhicule automobile. Cette pièce 11 comprend un habillage extérieur 13, et une armature 15 de support injectée sur une surface intérieure 17 de l'habillage extérieur 13 dans un moule d'injection 19 représenté à la Figure 3. Elle comporte en outre un écran localisé 21 de protection disposé sur la surface intérieure 17 entre l'armature de support 15 et l'habillage extérieur 13, en regard d'un point d'injection de la matière formant l'armature 15. Le terme localisé doit être compris comme signifiant que l'étendue de l'écran 21 est très inférieure à celle de la surface intérieure 17. Comme illustré par la Figure 1, l'habillage extérieur 13 comprend une peau extérieure 23 et une couche de mousse 24. La peau 23 est par exemple réalisée en polychlorure de vinyle (PVC) ou en thermoplastique oléfine (TPO). Elle présente une face extérieure d'aspect 25 et une face intérieure 27 sur laquelle la couche de mousse 24 est assemblée. La couche de mousse 24 est formée par exemple à base de mousse polypropylène (PP) ou polyuréthane (PU). La couche 24 délimite, à l'opposé de la face intérieure 27 de la peau 25, la surface intérieure 17 de l'habillage extérieur 13. L'armature de support 15 est par exemple réalisée à base de polypropylène (PP). Dans l'exemple représenté sur les Figures 1 et 2, l'écran de protection 21 comprend un disque 29 en matière plastique d'épaisseur inférieure à l'épaisseur de la couche de mousse 24 et à l'épaisseur de l'armature 15. w Le disque 29 présente un diamètre par exemple compris entre 10 mm et 40 mm. Les dimensions du disque sont choisies en fonction des dimensions de la pièce 11 et des paramètres d'injection de l'armature notamment la température, la pression et la vitesse du matériau injecté. Le disque 29 est avantageusement réalisé à base d'un matériau compatible chimiquement avec l5 l'armature injectée, par exemple du polypropylène (PP). Comme illustré par la Figure 2, le disque 29 comprend une couronne de lumières circulaires 31 traversantes, ménagées au voisinage de la périphérie du disque 29. Dans l'exemple représenté par la Figure 2, les lumières 31 sont au 20 nombre de six. La surface extérieure 33 du disque 29 est disposée sur la surface intérieure 17 de la couche de mousse 24. Le disque 29 est ainsi interposé entre la couche de mousse 24 et l'armature de support 15. II délimite sur la surface intérieure 17 une partie 39 couverte par le disque 29, et une pluralité de parties 41 découvertes par le disque 29 et couvertes directement par l'armature 15. Dans l'exemple illustré par la Figure 2, une partie découverte externe 41A s'étend radialement à l'extérieur du disque 29. Par ailleurs, six parties découvertes internes 41B s'étendent en regard des lumières 31 du disque 29. o Le moule d'injection 19 représenté sur la Figure 3 comprend un demimoule 51 de support de l'habillage, à gauche sur la Figure, et un demimoule 53 d'injection de matière, à droite sur la Figure, les demi-moules 51 et 53 délimitant une cavité de moulage 55 s'étendant sensiblement verticalement sur la Figure 3. La moule 19 comprend en outre des moyens 57 d'injection de matière plastique fondue dans la cavité de moulage 55, et des moyens de refroidissement 59 des demi-moules 53 et 55. Dans l'exemple représenté sur la Figure 3, le demi-moule de support 51 comprend une paroi 61 d'appui sensiblement verticale destinée à recevoir la face d'aspect 25 de l'habillage extérieur 13. Le demi-moule d'injection 53 comprend une paroi creuse 63 to présentant un bord périphérique 65 et un fond 67 s'étendant sensiblement verticalement. Le demi-moule d'injection 53 est mobile horizontalement par rapport au demi-moule de support 51 entre une position d'ouverture du moule 19, dans lequel le bord périphérique 65 est disposé à l'écart de la paroi d'appui 61, et une position de fermeture du moule, représentée à la Figure 3, dans laquelle le bord périphérique 65 est disposé au voisinage de cette paroi 61. Dans la position de fermeture, l'habillage extérieur 13 est disposé contre la paroi d'appui 61. Le bord périphérique 65 du demi-moule 53 s'appuie sur le bord périphérique 69 de la surface intérieure 17 et obture de manière sensiblement étanche la cavité de moulage 55, à l'exception d'un évent 70 prévu entre l'habillage extérieur 17 et le bord périphérique 65. Les moyens d'injection 57 comprennent un réservoir 71 de matériau fondu et un canal 73 d'injection ménagé dans le demi-moule 53 et débouchant dans le fond 67 de la cavité 55 à travers une ouverture d'injection 75. Le réservoir 71 comprend des moyens 77 de poussée du matériau fondu pour l'injecter sous pression dans le canal 73. Le canal 73 s'étend sensiblement orthogonalement d'une part, au fond 67 de la paroi creuse 63, et d'autre part, à la paroi d'appui 61. Dans l'exemple représenté, l'ouverture d'injection 75 s'ouvre 30 sensiblement au centre du fond 67 et présente un diamètre par exemple compris entre 8 et 10 mm. Le procédé de réalisation de la pièce 11 représentée à la Figure 1, dans le moule 19 représenté aux Figures 3 et 4, va maintenant être décrit. Ce procédé comprend une étape de réalisation de l'habillage extérieur 13, une étape d'application de l'écran de protection 21 sur la surface intérieure 17 de l'habillage extérieur, une étape d'introduction de l'habillage extérieur 13 dans la cavité de moulage 55, une étape d'injection de l'armature de support 15, et une étape de refroidissement. A l'étape de réalisation de l'habillage 13, une feuille comprenant la peau extérieure 23 et la couche de mousse 24 assemblée sur cette peau 23 est io découpée aux dimensions de l'habillage extérieur 13 pour former cet habillage. Puis, à l'étape d'application, l'écran de protection 21 est fixé par tout moyen approprié sur une région de la surface intérieure 17, laquelle est située en regard de l'ouverture d'injection 75 lorsque l'habillage 13 est disposé dans la cavité 55. l5 Puis, à l'étape d'introduction, le demi-moule 53 est maintenu dans sa position ouverte, et l'habillage intérieur 13 est introduit dans la cavité 55 en appliquant la peau 23 contre la paroi d'appui 61, la couche de mousse 24 étant disposée en regard du demi-moule 53. Le bord périphérique 69 de l'habillage 13 est ensuite fixé sur la paroi d'appui 61. Le demi-moule d'injection 53 est déplacé vers sa position fermée, jusqu'à ce que son bord périphérique 65 pince le bord périphérique 69 de l'habillage 13. La cavité de moulage 55 est alors obturée de manière sensiblement étanche, à l'exception de l'évent 70. Dans cette position, représentée à la Figure 3, l'écran de protection 21 est disposé en regard de l'ouverture d'injection 75 et centré sur l'ouverture 75. Puis, à l'étape d'injection, les moyens de poussée 77 sont activés et la matière plastique fondue destinée à former l'armature 15 est injectée sous haute pression dans la cavité de moulage 55, à travers le canal 73 et l'ouverture 75. La pression dans la cavité 55 à cet instant est supérieure à sensiblement 50 bars. Le gaz contenu dans la cavité 55 s'échappe à travers l'évent 70. Au début de l'injection, la matière plastique injectée s'écoule depuis l'ouverture d'injection 75 vers l'écran 21, sensiblement perpendiculairement à la surface intérieure 17. Elle entre initialement en contact avec la surface intérieure 35 du disque 29, et s'écoule alors à grande vitesse le long de cette surface 35 vers le haut et vers le bas. L'écran 21 protège donc la couche de mousse 24 et évite sa délamination dans la région située en regard de l'orifice d'injection 75. La matière plastique injectée entre ensuite en contact avec la partie découverte externe 41A et s'écoule à plus faible vitesse le long de la surface 17 vers le bord périphérique 65 du demi-moule 53, jusqu'à ce que la cavité 55 soit io totalement remplie par le matériau injecté. Par suite, bien que l'écran 21 couvre uniquement la surface intérieure 17 dans la région située en regard de l'orifice d'injection 75, la couche de mousse 24 préserve son intégrité et le risque de formation de défauts d'aspect sur la face extérieure 25 de la pièce 11 est réduit. Par ailleurs, la matière plastique injectée pénètre dans les lumières 31 et entre en contact avec les parties internes découvertes 41B de la surface intérieure 17. Ensuite, les moyens de refroidissement 59 sont activés. Le matériau plastique injecté dans la cavité de moulage 55 durcit et forme l'armature 15. L'armature 15 adhère directement à la surface intérieure 17 le long des parties découvertes 41A et 41B. Par ailleurs, l'écran de protection 21 est fixé sur la surface intérieure 17 par les ponts formés respectivement par les parties 95 de l'armature 15 qui chevauchent le bord périphérique 37 de l'écran 21 entre chaque partie interne découverte 41 B et la partie externe découverte 41A. Dans une première variante, l'écran de protection 21 est préchauffé avant son introduction dans le moule 19, de sorte qu'il subit un retrait sensiblement égal au retrait subi par le matériau injecté lors de l'étape de refroidissement. L'écran 21 étant apte à se rétracter lors de l'étape de refroidissement, le risque de formation de défauts d'aspect sur la peau 23 est encore plus réduit. Dans une autre variante représentée à la Figure 5, l'écran 21 est dépourvu de lumières 31. L'écran 21 est formé par un film souple 91 muni d'une surface adhésive 93 formée par un ruban adhésif double-face. L'étape d'application comprend alors le collage du film souple 91 5 contre la surface intérieure 17 de l'habillage. Par ailleurs, la souplesse du film 91 permet à l'écran 21 de se rétracter lors de l'étape de refroidissement. Dans une autre variante, l'écran de protection 21 est fixé sur la surface intérieure 17 après l'introduction de l'habillage 13 dans la cavité de moulage 55. io Plus généralement, le moule d'injection 19 peut comprendre une pluralité d'ouvertures d'injection 75, une pluralité d'écrans 21 de protection correspondants étant disposés sur la surface intérieure 17 de l'habillage, en regard des ouvertures d'injection 75 respectives, avant l'étape d'injection. Grâce au procédé qui vient d'être décrit, il est possible de fabriquer des pièces 11 d'équipement intérieur de véhicule automobile comprenant une armature de support 15 injectée sur un habillage extérieur 13, qui présentent un aspect esthétique satisfaisant, sans qu'il soit nécessaire d'assembler une couche de protection de l'habillage extérieur 13 sur la totalité de la surface intérieure 17 de cet habillage. L'utilisation d'un écran de protection 21 couvrant uniquement la surface intérieure 17 dans la région située en regard de l'ouverture d'injection 75 de matériau dans le moule 19 simplifie la mise en oeuvre du procédé de réalisation de cette pièce et réduit le coût de mise en oeuvre du procédé. Par ailleurs, ce procédé peut être mis en oeuvre avec des pressions d'injection élevées de matière plastique fondue, notamment supérieures à 50 bars. REVENDICATIONS 1.- Procédé de réalisation d'une pièce (11) d'équipement intérieur de véhicule automobile, la pièce (11) comprenant une armature (15) de support injectée sur une surface intérieure (17) d'un habillage extérieur (13), le procédé comprenant les étapes suivantes: - application d'un écran de protection (21) sur la surface intérieure (17) ; - introduction de l'habillage extérieur (13) dans une cavité de moulage (55) d'un moule d'injection (19) ; et - injection d'un matériau destiné à former l'armature (15) dans la cavité de lo moulage (55) à travers au moins une ouverture d'injection (75) débouchant en regard de la surface intérieure (17) et en direction de celle-ci, caractérisé en ce que l'écran de protection (21) délimite sur ladite surface intérieure: - une partie (39) couverte par l'écran (21) de protection s'étendant en 15 regard de l'orifice d'injection (75) ; et - au moins une partie (41A, 41 B) découverte. 2.- Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'habillage extérieur (13) comprend au moins une couche de mousse (24) délimitant la surface intérieure (17), l'écran de protection (21) étant appliqué sur la couche de :ao mousse (24) à l'étape d'application. 3.- Procédé selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce qu'il comprend, avant l'étape d'application de l'écran de protection (21), une étape de découpage d'une feuille aux dimensions de l'habillage extérieur (13) pour former cet habillage (13). 4.- Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que l'écran de protection (21) comprend au moins une lumière (31) délimitant au moins une partie découverte (41B) sur la surface intérieure (17) à l'étape d'application. 5.- Procédé selon l'une quelconque des revendication 1 à 4, caractérisé en 30 ce que l'écran de protection (21) délimite extérieurement au moins une partie découverte (41A) sur la surface intérieure (17) à l'étape d'application. 6.- Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que l'écran de protection (21) comprend au moins une surface adhésive (93), la surface adhésive (93) étant collée sur la surface intérieure (17) lors de l'étape d'application. 7.- Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend une étape de refroidissement du matériau injecté, l'écran de protection (21) étant chauffé avant son introduction dans le moule. 8.- Pièce (11) d'équipement intérieur de véhicule automobile, du type io comprenant: - un habillage extérieur (13) ; - une armature (15) de support injectée sur une surface intérieure de l'habillage extérieur (13) ; et un écran de protection (21) disposé sur la surface intérieure (17) entre 15 l'armature de support (15) et l'habillage extérieur (13) ; caractérisée en ce que l'écran de protection délimite sur la surface intérieure (17) : - une partie (39) couverte par l'écran de protection (21), s'étendant en regard d'un point d'injection de la matière formant l'armature (15) ; et au moins une partie (41A, 41 B) couverte directement par l'armature. 9.- Pièce (11) selon la revendication 8, caractérisée en ce que l'écran de protection (21) comprend au moins une lumière (31) délimitant sur la surface intérieure (17) une partie (41B) couverte directement par l'armature (15). 10.- Pièce (11) selon l'une des revendications 8 ou 9, caractérisée en ce que l'écran de protection (21) comprend au moins une surface adhésive (93) , la surface adhésive (93) étant collée sur la surface intérieure (17). 11.- Pièce (11) selon l'une quelconque des revendications 8 à 10, caractérisée en ce que l'écran (21) est formé à partir d'un film souple. :30