Brevet FR2885189A1 — publié le 20061103

PATIN A GALET ROULANT, NOTAMMENT POUR PORTE COULISSANTE DE VEHICULE AUTOMOBILE, ET PORTE COULISSANTE AINSI EQUIPEE La présente invention concerne un gal=-t roulant, plus particulièrement destiné à équiper, mais pas exclusivement, une porte coulissante de véhicule automobile. Ce type de porte est équipé d'un patin horizontal disposé à la partie inférieure et/ou supérieure de la portière, patin qui est monté articulé lui-nême sur un axe vertical au bas de celle-ci. Le patin est constitué d'un galet d'axe horizontal roulant dans une glissière fixe, et comprend en outre deux guides latéraux tourillonnant sur des axes verticaux, contribuant avec le galet au guidage de la portière. 1l est bien connu de l'art antérieur un galet roulant, dans ce type d'application précité ou autre, constitué par un roulement à billes dont une partie interne forme un palier coopérant avec un axe fixe du patin inférieur et/ou supérieur de la portière, et dont une partie externe enrobée forme une bande de roulement en matière plastique surmoulée, généra:.ement du Polyacétal modifié avec un agent lubrifiant. En fait, le roulement proprement dit, qui porte la charge de la portière, et la bande de roulement constituent une interface entre la glissière et la porte coulissante afin d'obtenir un meilleur confort de roulement à l'ouverture et à la fermeture, et d'obtenir de plus un amortissement des bruits. L'inconvénient majeur de ce type de galet roulant réside dans la présence du roulement à billes qui rend le galet très onéreux par la nécessité de mettre en oeuvre deux bagues en acier inoxydable en interposant entre celles-ci des billes, puis en appliquant de la graisse, et en enrobant finalement la bague externe d'une bande de roulement. Egalement, un tel produit multi-composants nécessite une main-d'oeuvre importante de mise en place, ainsi que des machines spécifiques pour leur réalisation. La présente invention a pour but de remédier à l'ensemble de ces inconvénients et concerne à cet effet un galet roulant, notamment pour porte de véhicule automobile montée coulissante dans une glissière fixe inférieure et/ou supérieure, lequel galet est constitué d'une zone interne formant palier destinée à coopérer en rotation avec un axe fixe, et d'une zone externe constituant une bande de roulement, caractérisé en ce que les zones interne et externe constituant le galet forment un ensemble monobloc, la première étant constituée d'un matériau ayant des caractéristiques mécaniques lui conférant une résistance à ].'usure, la seconde étant constituée d'un matériau ayant des caractéristiques telles à lui conférer un confort de roulement, pour un coulissement silencieux de la portière. La présente invention concerne également les caractéristiques qui ressortiront au cours de la description qui va suivre, et qui devront être considérées isolément ou selon toutes leurs combinaisons techniques possibles. Cette description donnée à titre d'exemple non limitatif, fera mieux comprendre comment l'invention peut être réalisée en référence aux dessins annexés sur lesquels: La figure 1 représente en perspective un patin inférieur de porte coulissante de véhicule automobile comportant un galet roulant selon l'invention. La figure 2 est une vue de dessus de la première zone intérieure du galet roulant formant palier. La figure 3 est une vue en coupe transversale selon la ligne III-III de la figure 2. La figure 4 est une vue partielle, en perspective, à échelle agrandie, d'un palier selon les figures 2 et 3. La figure 5 est une vue de dessus d'un galet monobloc selon l'invention, comportant une zone interne formant palier et une zone externe formant une bande de roulement. La figure 6 est une vue en coupe transversale selon la ligne VI-VI de la figure 5. Le galet 1 selon l'invention représenté à la figure 1 fait partie d'un patin 2 désigné globalement, s'articulant sur un axe vertical 3 disposé au bas d'un élément 4 de la portière. Le patin 2 comporte un axe horizontal sur lequel 5 est monté le galet 1 roulant dans une glissière non représentée. Le galet 1 est articulé sur un axe horizontal 5 solidaire du patin 2. Le patin 2 comporte en outre deux guides latéraux 6, 7 tourillonnant sur des axes verticaux 8, 9 et contribuant avec le galet 1 au guidage de la portière. Le galet 1 est constitué d'une zone interne 10 formant palier, destinée à coopérer avec un arbre fixe 5 du patin 2, et d'une zone externe 11 constituant une bande de roulement coopérant avec une glissière (non représentée). Selon l'invention, les zones interne et externe 11 constituant le galet 1 forment un ensemble monobloc, la première 10 étant constituée d'un matériau ayant des caractéristiques mécaniques lui conférant une résistance à l'usure, la seconde 11 étant constituée d'un matériau ayant des caractéristiques telles à lui conférer un confort de roulement, pour un coulissement silencieux de la portière. Selon un autre exemple de réalisation, le galet 1 est bi-matière, la première matière constituant la zone interne 10 ou palier est réalisée en un thermoplastique alors que la seconde 11 constituant la zone externe ou bande de roulement est réalisée en un thermoplastique de caractéristiques différentes, lesdites zones étant obtenues au cours d'une opération unique de moulage par injection. Selon un autre exemple de réalisation, le galet 1 est bi-matière, la première matière constituant la zone interne 10 ou palier est réalisée en un thermodurcissable, alors que la seconde 11 constituant la zone externe ou bande de roulement est réalisée en un thermoplastique, lesdites zones étant obtenues par une opération de moulage de la première 10 et une opération de surmoulage de la deuxième 11 sur la première 10. Selon un troisième exemple de réalisation, le galet 1 est bi-matière, la première matière constituant la zone interne 10 ou palier est réalisée en un matériau métallique, alors que la seconde 11 constituant la zone externe ou bande de roulement est constituée d'un matériau thermoplastique, lesdites zones 10, 11 étant obtenues par usinage de la première et par une opération de surmoulage de la deuxième sur la première. Selon une première phase de la démarche inventive, il a été recherché deux fonctions au galet _L, à savoir une fonction palier assurée par la zone interne ayant: des propriétés de dureté, de résistance mécanique à la charge de la portière, de résistance à l'usure par rapport à l'axe du support du galet 1 sur le patin; un faible coefficient de frottement entre l'axe du patin et la zone interne formant palier; des tolérances dimensionnelles faibles permettant d'avoir un jeu axial et radial minimal entre l'axe du patin et la zone interne formant palier; une bonne résistance aux chocs lors d'une ouverture ou d'une fermeture violente de la portière une bonne tenue thermique du fait des frottements successifs. Pour cette fonction, des essais ont démontré que l'on obtenait de très bons résultats, selon les critères précités, avec un galet 1 dont la première zone interne constituant le palier est une matière plastique thermodurcissable, du type phénolique. Selon une variante de réalisation donnant également de bons résultats, la première zone interne 10 constituant le palier est un thermoplastique haute température, préférentiellement un polysulfure de phénylène (PPS) ou polyphtalamide (PPA). Egalement, la zone interne 10 constituant le palier pourrait être un métal, préférentiellement de l'acier ou de l'aluminium. 10 La seconde fonction recherchée dans le galet roulant selon l'invention est la bande de roulement, qui doit avoir les propriétés suivantes: - un coefficient de frottement faible par rapport aux rails afin de ne pas engendrer d'usure de la glissière; une bonne résistance aux chocs; une bonne tenue à l'abrasion pour limiter l'usure aux frottements lors du roulement. 10 Ces résultats ont été obtenus, selon un premier exemple de réalisation, avec une deuxième zone externe 11 constituant la bande de roulement, réalisée en un thermoplastique, préférentiellement un polyacétal ou polyoxyméthylène (POM), éventuellement modifié avec un agent lubrifiant. De bons résultats ont également été obtenus, pour la réalisation de la bande de roulement, avec un polyamide, éventuellement modifié avec un agent lubrifiant. Selon une autre caractéristique de l'invention, les première et deuxième zones le composant, et constituant le palier 10 et la bande de roulement 11, sont reliées l'une à l'autre par des moyens de liaison physiques, par la nature même des matériaux les constituant. Selon l'exemple de réalisation représenté sur les figures, les première et deuxième zones le composant, et constituant le palier 10 et la bande de roulement 11, sont reliées l'une à l'autre par des moyens de liaison mécaniques constitués par une queue d'aronde périphérique mâle 12, réalisée sur la première zone interne 10 ou palier, de manière à permettre d'éviter le déjantage axial et le délaminage radial entre la première zone ou palier 10 et la seconde zone ou bande de roulement 11, après surmoulage de cette dernière sur la première. Selon une autre caractéristique de l'invention, particulièrement bien visible sur les figures 2, 3, 4, au moins une encoche ponctuelle 13 est réalisée sur une aile 12a de la queue d'aronde 12 ou sur l'autre 12b, en vis-à-vis ou décalée, de manière à éviter le glissement en rotation entre le palier 10 et la bande de roulement 11. REVENDICATIONS 1. Galet roulant (1), notamment pour porte de véhicule automobile montée coulissante dans une glissière fixe inférieure et/ou supérieure, lequel galet (1) est constitué d'une zone interne (10) formant palier destinée à coopérer en rotation avec un axe fixe (5), et d'une zone externe (11) constituant: une bande de roulement, caractérisé en ce que les zones interne (10) et externe (11) constituant le galet (1) forment un ensemble monobloc, la première (10) étant constituée d'un matériau ayant des caractéristiques mécaniques lui conférant une résistance à l'usure, la seconde (11) étant constituée d'un matériau ayant des caractéristiques telles à lui conférer un confort de roulement, pour un coulissement silencieux de la portière. 2. Galet selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il est bi-matière, la première matière constituant la zone interne (10) ou palier est réalisée en un thermoplastique alors que la seconde (11) constituant la zone externe ou bande de roulement est réalisée en un thermoplastique de caractéristiques différentes, lesdites zones étant obtenues au cours d'un opération unique de moulage par injection. 3. Galet selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il est bi-matière, la première matière constituant la zone interne (10) ou palier est réalisée en un thermodurcissable, alors que la seconde (11) constituant la zone externe ou bande de roulement est réalisée en un thermoplastique, lesdites zones étant obtenues par une opération de moulage de:La première (10) et une opération de surmoulage de la deuxième (11) sur la première (10). 4. Galet selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il est bi-matière, la première matière constituant la zone interne (10) ou palier est réalisée en un matériau métallique, alors que la seconde (11) constituant la zone externe ou bande de roulement est constituée d'un matériau thermoplastique, lesdites zones (10, 11) étant obtenues par usinage de la première et par une opération de surmoulage de la deuxième sur la première. 5. Galet selon l'une des revendicaticns 2 à 4, caractérisé en ce que la première zone interne (10) constituant le palier est une matière plastique thermodurcissable, du type phénolique. 6. Galet selon l'une des revendicaticns 2 à 4, caractérisée en ce que la première zone interne (10) constituant le palier est un thermoplastique haute température, préférentiellement Polysulfure de Phénylène (PPS) ou Polyphtalamide (PPA). 7. Galet selon l'une des revendicaticns 2 à 4, caractérisé en ce que la première zone interne (10) constituant le palier est un métal, préférentiellement acier ou aluminium. 8. Galet selon l'une des revendications 2 à 4, caractérisé en ce que la deuxième zone externe (11) constituant la bande de roulement est un thermoplastique, préférentiellement un Polyacétal ou Polyoxyméthylène (POM), éventuellement modifié avec un agent lubrifiant. 9. Galet selon l'une des revendicaticns 2 à 4, caractérisé en ce que la deuxième zone externe (11) constituant la bande de roulement est un polyamide, éventuellement modifié avec un agent lubrifiant. 10. Galet selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que les première et deuxième zones le composant, et constituant le palier (10) et La bande de roulement (11), sont reliées l'une à l'autre par des moyens de liaison physiques, par la nature même des matériaux les constituant. 11. Galet selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que les première et deuxième zones le composant, et constituant le palier (10) et:La bande de roulement (11), sont reliées l'une à l'autre par des moyens de liaison mécaniques constitués par une queue d'aronde périphérique mâle (12), réalisée sur la première zone interne (10) ou palier, de manière à permettre d'éviter le déjantage axial et le délaminage radial entre la première zone ou palier;10) et la seconde zone ou bande de roulement (il), après surmoulage de cette dernière sur la première. 12. Galet selon la revendication 11, caractérisé en ce qu'au moins une encoche ponctuelle (13) est réalisée sur une aile (12a) de la queue d'aronde (12) ou sur l'autre (12b), en vis-à-vis ou c.écalée, de manière à éviter le glissement en rotation entre le palier (10) et la bande de roulement (11).