Brevet FR2883221A1 — publié le 20060922

La présente invention concerne un procédé de fabrication d'une pièce d'équipement de véhicule automobile, la pièce étant du type comprenant: une armature rigide de support assemblée sur un habillage extérieur souple, l'habillage comprenant une couche intermédiaire de mousse et une peau extérieure; et - un insert rapporté sur l'habillage extérieur à l'opposé de l'armature, l'insert présentant une partie de fixation en contre-dépouille; le procédé comprenant les étapes suivantes: (a) on introduit la partie de fixation de l'insert dans une région creuse io délimitée par une surface d'aspect de la peau, au moins une partie de la surface d'aspect située en regard de la partie de fixation étant disposée à l'écart de la partie de fixation; (b) on conforme la couche de mousse entre l'armature et l'insert, de manière à la faire pénétrer dans ladite partie de fixation en contre-dépouille. On connaît de EP-A-O 553 795 un procédé du type précité, dans lequel on forme une pièce d'équipement intérieur de véhicule par injection d'une armature de support sur un habillage extérieur comprenant une couche intermédiaire de mousse de polypropylène et une peau d'aspect en PVC. La pièce comprend en outre un insert rigide, rapporté sur la peau. Dans ce procédé, on chauffe l'habillage extérieur pour introduire une partie de fixation en contre-dépouille de l'insert dans une région creuse délimitée par la surface d'aspect de la peau. Puis, lors de l'injection du matériau destiné à former l'armature, la couche de mousse et la peau extérieure sont conformées pour les faire pénétrer 25 dans la partie de fixation en contre-dépouille. Un tel procédé ne donne pas entière satisfaction. En effet, la fixation de la partie en contre-dépouille doit être réalisée par injection de l'armature, sous une pression élevée. Un but de l'invention est donc d'obtenir un procédé de fabrication 30 d'une pièce d'équipement du type précité, qui soit commode à mettre en oeuvre et qui sollicite moins l'insert mécaniquement. 2883221 2 A cet effet, l'invention a pour objet un procédé de fabrication du type précité, caractérisé en ce que, lors de l'étape (b) : - on dispose l'armature en regard d'une surface intérieure de la peau située à l'opposé de la surface d'aspect, pour délimiter une cavité de moussage; 5 et - on amène un matériau moussant dans la cavité de moussage pour former la couche intermédiaire de mousse par expansion dudit matériau dans la cavité, le matériau moussant plaquant la surface d'aspect contre la partie de fixation lors de son expansion. io Le procédé selon l'invention peut comprendre l'une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, prise(s) isolément ou suivant toutes combinaisons techniquement possibles: - l'insert comprend un rebord périphérique s'étendant en regard de la partie de fixation en contredépouille, et lors de l'étape (a), on applique le rebord contre la surface d'aspect pour obturer au moins partiellement la région creuse; - la partie de fixation comprend une partie centrale et une pluralité de pattes s'étendant sensiblement radialement à partir de la partie centrale, les pattes délimitant entre elles des encoches, l'habillage pénétrant dans les encoches lors de l'expansion du matériau moussant; - la partie de fixation comprend une partie creuse délimitant une cavité centrale débouchant vers l'extérieur, et la surface d'aspect est plaquée contre la partie creuse lors de l'expansion du matériau moussant; - la partie creuse comprend des moyens d'accrochage disposés dans la cavité centrale; et - avant l'étape (a), on fournit une peau comprenant une région creuse préformée. L'invention a en outre pour objet une pièce d'équipement intérieur de véhicule automobile, du type comprenant: - une armature rigide de support assemblée sur un habillage extérieur souple, l'habillage comprenant une couche intermédiaire de mousse et une peau extérieure, la peau présentant une surface d'aspect délimitant une région creuse; 2883221 3 - un insert rapporté sur l'habillage extérieur, à l'opposé de l'armature, l'insert comprenant une partie de fixation en contre-dépouille reçue dans la région creuse, la surface d'aspect de la peau dans la région creuse étant plaquée contre la partie de fixation, caractérisée en ce que l'épaisseur de la couche de mousse, prise entre la peau et l'armature en regard de la région creuse est sensiblement différente de l'épaisseur de la couche de mousse, prise en regard d'une région de la peau éloignée de la région creuse. La pièce selon l'invention peut comprendre la caractéristique suivante: io - l'épaisseur de la couche de mousse, prise entre la peau et l'armature en regard de la région creuse est sensiblement inférieure à l'épaisseur de la couche de mousse prise en regard d'une région de la peau éloignée de la région creuse. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va 15 suivre, donnée uniquement à titre d'exemple, et faite en se référant aux dessins annexés, sur lesquels: - la Figure 1 est une vue partielle en coupe d'une pièce d'équipement réalisée par un procédé selon l'invention; - la Figure 1A est une vue de dessous de l'insert fixé dans la pièce de la Figure 1; - la Figure 2 est une vue partielle schématique en coupe d'un moule de réalisation de la pièce de la Figure 1 lors d'une première étape du procédé selon l'invention; - la Figure 3 est une vue agrandie d'un détail marqué III sur la Figure 25 2; et - la Figure 4 est une vue analogue à la Figure 2, lors d'une deuxième étape du procédé selon l'invention. 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 une armature rigide 13 de support assemblée sur un habillage extérieur souple 15 qui comprend une peau extérieure d'aspect 17 et une couche intermédiaire de mousse 19. La pièce 11 2883221 4 comprend en outre un insert 21 rapporté sur l'habillage extérieur 15 à l'opposé de l'armature 13. L'armature 13 comprend une partie creuse représentée partiellement sur la Figure 1 et délimitée par un fond 23. Elle est réalisée par injection, à base 5 d'un matériau rigide comme le polypropylène (PP). L'armature 13 délimite dans son fond 23 une ouverture d'injection 26 du matériau moussant. La peau extérieure 17 est par exemple réalisée en polychlorure de vinyle (PVC) ou en thermoplastique oléfine (TPO). io Elle comprend une partie supérieure 27 qui recouvre la partie creuse de l'armature 13. La partie supérieure 27 présente une surface d'aspect 33 destinée à être placée en regard d'un occupant du véhicule automobile. La surface 33 délimite une région creuse 35 dans laquelle l'insert 21 est reçu. La peau 17 présente en outre une surface intérieure 37 assemblée avec la couche de mousse 19. La couche de mousse 19 s'étend entre la surface intérieure 37 de la peau 17 et la surface extérieure 39 de l'armature 13 située en regard. La couche de mousse 19 assemble la peau extérieure 17 sur l'armature 13. La couche de mousse 19 est formée par exemple à base de mousse polypropylène (PP) ou polyuréthanne (PU) obtenue par expansion d'un mélange précurseur dans un moule 41 représenté sur la Figure 2, comme on va le décrire plus bas. L'insert 21 comprend un rebord périphérique extérieur 43, une partie tubulaire intermédiaire 45 d'axe A-A' vertical sur la Figure 1, et une pluralité de pattes inférieures 47. Le rebord 43, la partie tubulaire 45 et les pattes 47 forment une partie de fixation en contre-dépouille. Le rebord 43 s'étend autour du bord supérieur de la partie tubulaire 45. 3o II s'appuie sur une partie 49 de la surface d'aspect 33 en forme de cuvette annulaire, qui délimite extérieurement la région creuse 35. 2883221 5 La partie tubulaire 45 délimite intérieurement une cavité de fixation 51 borgne d'axe A-A'. La cavité 51 débouche dans le bord supérieur de la partie tubulaire 45. La partie tubulaire 45 est par ailleurs munie, dans la cavité 51, de moyens d'accrochage 53, par exemple un filetage ou des moyens d'encliquetage. Ces moyens d'accrochage sont destinés à recevoir des accessoires additionnels à fixer sur la planche de bord 11. Des évents radiaux 54A sont ménagés à travers la partie tubulaire 45. Par ailleurs, un évent 54B est prévu dans le fond 55 de la partie tubulaire 45. io Les pattes 47 s'étendent sensiblement radialement, vers l'extérieur et vers le bas par rapport à l'axe central A-A' depuis le fond 55. Dans l'exemple illustré par la Figure 1A, l'insert 21 comprend quatre pattes 47 réparties autour de l'axe A-A' et délimitant entre elles des encoches 56. Comme représenté sur la Figure 1, les pattes 47 sont inclinées par 15 rapport à l'axe central A-A'. En variante, les pattes 47 s'étendent perpendiculairement à l'axe A-A'. Lorsque l'insert 21 est fixé dans l'habillage extérieur 15, la surface d'aspect 33 située dans la région creuse 35 est plaquée contre l'insert 21 sous le rebord 43, le long de la surface radiale extérieure 59 de la paroi tubulaire 45, et contre les pattes 47. La peau 17 et la couche de mousse 19 ont pénétré dans chaque espace en contre-dépouille délimité entre le rebord 43 et une patte 47. Par ailleurs, la peau 17 et la couche de mousse 19 ont également pénétré dans les encoches 56 délimitées entre les pattes 47, ce qui empêche la rotation de l'insert 21 autour de l'axe central A-A'. La région creuse 35 de la peau 17 et la couche 19 de mousse enserrent donc l'insert 21 et le maintiennent en position dans l'habillage 17. Par ailleurs, l'épaisseur el de la couche de mousse 19, prise entre la peau 17 et l'armature 13 en regard de la région creuse 35, perpendiculairement à une surface de la peau 17, est sensiblement inférieure à l'épaisseur e2 de la couche de mousse 19, prise en regard d'une région 63 de la peau 17 éloignée de la région creuse 35. 2883221 6 Comme illustré par la Figure 2, le moule 41 comprend un demimoule 65 d'injection de matière, représenté partiellement à gauche sur la Figure 2, un demi-moule 67 de fermeture, représenté partiellement à droite sur la Figure 2, et des moyens 69 d'injection de mousse dans le moule 41. Le demi-moule d'injection 65 comprend une paroi creuse 71 qui présente une surface 73 de réception de l'armature 13, s'étendant en regard du demi-moule de fermeture 67. La surface 73 est de forme complémentaire à l'armature 13. Le demi-moule 65 comprend en outre un passage d'injection 74 de matériau moussant qui débouche en regard de l'ouverture d'injection 26 io ménagée dans l'armature 13, lorsque l'armature 13 est disposée en appui sur la surface 73. Le demi-moule de fermeture 67 comprend également une paroi creuse 75 présentant une surface 77 de réception de la peau 17. La surface 77 s'étend en regard de la surface 73 de réception de l'armature du demimoule 65. Le demi-moule 67 comprend en outre un piton 79 de positionnement de l'insert 21 qui fait saillie horizontalement vers le demi-moule 65 à partir de la surface 77 de réception de la peau. Le piton 79 présente des dimensions complémentaires à celles de la cavité 51. La paroi 75 comprend, au voisinage du piton 79, des moyens 80 d'évacuation d'air débouchant dans la surface 77. Le demi-moule 67 est mobile en translation par rapport au demi-moule 65 le long d'un axe B-B' horizontal sur la Figure 2, entre une position d'ouverture du moule 41 dans laquelle les parois 71 et 75 sont à l'écart l'une de l'autre, et une position de fermeture du moule dans laquelle les parois 71 et 75 sont au voisinage l'un de l'autre. Lorsque l'armature 13 et la peau 17 sont placées respectivement en appui contre les surfaces de réception respectives 73 et 77 et que le moule est fermé, la surface extérieure 39 de l'armature 13 et la surface intérieure 37 de la peau délimitent une cavité de moussage 84 sensiblement étanche dans laquelle débouche l'ouverture d'injection 26. Les moyens d'injection 69 comprennent un réservoir 85 de matériau moussant raccordé au passage d'injection 74 ménagé dans le demi-moule 65. 2883221 7 Le procédé de réalisation de la pièce 11 représentée sur la Figure 1, dans le moule 41 représenté sur les Figures 2 à 4 va maintenant être décrit. Ce procédé comprend une étape de mise en place successive de l'armature 13, de l'insert 21 et de la peau 17 dans le moule 41, puis une étape de réalisation de la couche intermédiaire de mousse 19. A l'étape de mise en place (Figure 2), l'armature 13, préalablement réalisée par injection d'un matériau thermoplastique fondu dans un moule, est disposée contre la surface de réception 73 du demi-moule 65. L'ouverture 24 ménagée dans l'armature 13 est placée en regard du passage 74. io Puis, l'insert 21 est positionné dans le moule 41 en introduisant le piton 79 coaxialement dans la cavité 51, jusqu'à ce que le rebord 53 bute contre la surface de réception 77. Ensuite, une peau 17 préformée qui présente une région creuse 35 sensiblement cylindrique destinée à recevoir l'insert 21 est introduite dans le is moule. La peau 17 ainsi préformée est plaquée contre la surface de réception 77. Lors de cette étape, la paroi tubulaire 45 et les pattes 47 de l'insert 21 sont introduites dans la région creuse 35 délimitée par la surface extérieure 33 de la peau 17. Le rebord 43 est appliqué contre la partie 49 en cuvette, pour obturer la région creuse 35. Comme illustré par la Figure 3, la partie 101 de la surface d'aspect 33 située en regard de la paroi tubulaire 45, entre le rebord 43 et les pattes 47, est disposée à l'écart de l'insert 21. Par ailleurs, la partie 103 de la surface d'aspect 33 située en regard du 25 fond 55 de l'insert 21 est également maintenue à l'écart de ce fond 55 par les pattes 47. Au début de l'étape de moussage, le demi-moule de fermeture 67 est déplacé de sa position d'ouverture à sa position de fermeture. Les moyens d'injection 69 sont alors activés, et un matériau moussant 30 est introduit dans la cavité de moussage 84 à travers le passage 74 et l'ouverture 26 ménagée dans l'armature 13, comme illustré par la Figure 4. 2883221 8 La couche intermédiaire de mousse 19 se forme par expansion du matériau moussant injecté. Le matériau moussant appuie sur la surface intérieure 37 de la peau 17 lors de son expansion. Il pousse la peau 17 pour plaquer les parties 101, 103 de la surface d'aspect 33 situées à l'écart de l'insert 21, sur cet insert 21. Le gaz présent entre les parties 101, 103 et l'insert 21 est évacué dans la cavité 51 à travers les passages 54A et 54B, puis hors du moule 41 par les moyens d'évacuation 80. Au cours de cette étape, le matériau moussant pénètre également to dans les espaces en contre-dépouille situés entre le rebord extérieur 43 et les pattes 47, et dans les encoches 56 délimitées latéralement par les pattes 47. Le moule 41 est maintenu fermé pendant un temps prédéterminé de durcissement de la couche de mousse 19. Lorsque la couche 19 est durcie, le moule 41 est ouvert, et la pièce d'équipement intérieur 11 est extraite du moule 41. Grâce à l'invention qui vient d'être décrite, il est possible de disposer d'un procédé de réalisation d'une pièce 11 d'équipement intérieur de véhicule automobile comprenant un insert 21 rapporté sur un habillage extérieur 15 de cette pièce. L'insert 21 est fixé solidement dans l'habillage 15, sans qu'il soit nécessaire de percer cet habillage 15 au cours d'une opération ultérieure, ce qui réduit le coût du procédé. Par ailleurs, ce procédé est mis en oeuvre à des pressions relativement faibles, lors de l'opération de formation de la couche intermédiaire de mousse 19 par expansion d'un matériau moussant. Par suite, la sollicitation mécanique de l'insert 21 dans ce procédé est faible. De même, la peau extérieure 17 au voisinage de l'insert 21 n'est pas déformée de manière substantielle, ce qui améliore l'aspect esthétique de la pièce 11. 2883221 9 REVENDICATIONS 1.- Procédé de fabrication d'une pièce (11) d'équipement de véhicule automobile, la pièce (11) étant du type comprenant: - une armature (13) rigide de support assemblée sur un habillage 5 extérieur (15) souple, l'habillage (15) comprenant une couche intermédiaire (19) de mousse et une peau extérieure (17) ; et - un insert (21) rapporté sur l'habillage extérieur (15) à l'opposé de l'armature (13), l'insert (21) présentant une partie de fixation (45, 47) en contre-dépouille; io le procédé comprenant les étapes suivantes: (a) on introduit la partie de fixation (45, 47) de l'insert (21) dans une région creuse (35) délimitée par une surface d'aspect (33) de la peau (17), au moins une partie (101, 103) de la surface d'aspect (33) située en regard de la partie de fixation (47) étant disposée à l'écart de la partie de fixation (47) ; (b) on conforme la couche de mousse (19) entre l'armature (13) et l'insert (21), de manière à la faire pénétrer dans ladite partie de fixation (45, 47) en contre-dépouille; caractérisé en ce que, lors de l'étape (b) : -on dispose l'armature (13) en regard d'une surface intérieure (37) de 20 la peau (15) située à l'opposé de la surface d'aspect (33), pour délimiter une cavité de moussage (84) ; et - on amène un matériau moussant dans la cavité de moussage (84) pour former la couche intermédiaire de mousse (19) par expansion dudit matériau dans la cavité (84), le matériau moussant plaquant la surface d'aspect (33) contre la partie de fixation (45, 47) lors de son expansion. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'insert (21) comprend un rebord périphérique (43) s'étendant en regard de la partie de fixation (47) en contre-dépouille, et en ce que lors de l'étape (a), on applique le rebord (43) contre la surface d'aspect (33) pour obturer au moins partiellement la région creuse (35). 3. Procédé selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que la partie de fixation (45, 47) comprend une partie centrale (45) et une 2883221 10 pluralité de pattes (47) s'étendant sensiblement radialement à partir de la partie centrale (45), les pattes (47) délimitant entre elles des encoches (56), l'habillage (15) pénétrant dans les encoches (56) lors de l'expansion du matériau moussant. 4. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la partie de fixation (45, 47) comprend une partie creuse (45) délimitant une cavité centrale (51) débouchant vers l'extérieur, et en ce que la surface d'aspect (33) est plaquée contre la partie creuse (45) lors de l'expansion du matériau moussant. 5. Procédé selon la revendication 4, caractérisé en ce que la partie 10 creuse (45) comprend des moyens (53) d'accrochage disposés dans la cavité centrale (51). 6. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que, avant l'étape (a), on fournit une peau (17) comprenant une région creuse (35) préformée. 7. Pièce d'équipement intérieur de véhicule automobile, du type comprenant: - une armature (13) rigide de support assemblée sur un habillage extérieur souple (15), l'habillage (15) comprenant une couche intermédiaire (19) de mousse et une peau (17) extérieure, la peau (17) présentant une surface d'aspect délimitant une région creuse (35) ; - un insert (21) rapporté sur l'habillage extérieur (15), à l'opposé de l'armature (13), l'insert (21) comprenant une partie de fixation (45, 47) en contre-dépouille reçue dans la région creuse (35), la surface d'aspect (33) de la peau (17) dans la région creuse (35) étant plaquée contre la partie de fixation (45, 47), caractérisée en ce que l'épaisseur (el) de la couche de mousse (19), prise entre la peau (17) et l'armature (13) en regard de la région creuse (35) est sensiblement différente de l'épaisseur (e2) de la couche de mousse (19), prise en regard d'une région (63) de la peau (17) éloignée de la région creuse (35). 8. Pièce d'équipement intérieur (11) selon la revendication 7, caractérisée en ce que l'épaisseur (el) de la couche de mousse (19), prise entre la peau (17) et l'armature (13) en regard de la région creuse (35) est 2883221 11 sensiblement inférieure à l'épaisseur (e2) de la couche de mousse (19) prise en regard d'une région (63) de la peau (17) éloignée de la région creuse (35).