Brevet FR2891758A1 — publié le 20070413

La présente invention concerne un procédé de découpe aveugle d'une ouverture à contour sensiblement circulaire dans une paroi en matière souple, notamment la paroi d'un corps creux. La présente invention concerne également un appareil de découpe permettant de mettre en oeuvre un tel procédé. Elle concerne enfin un profilé extrudé comportant une partie d'accrochage et un corps creux en matière souple, préférentiellement tubulaire qui présente au moins une ouverture à contour sensiblement circulaire, découpée par le procédé selon l'invention. La majorité des joints entre une partie fixe et une partie mobile (ouvrant) sont réalisés au moyen d'un corps périmètrique tubulaire remplissant sa fonction d'étanchéité par écrasement. Ces joints, classiquement réalisés par extrusion, comportent le plus souvent une partie d'accrochage et une partie d'étanchéité, cette dernière comprenant généralement un corps creux sensiblement tubulaire en matière souple. De tels joints sont couramment utilisés dans le domaine de l'automobile et plus généralement des transports, où ils sont montés sur les rebords métalliques, plastiques ou composites s'étendant notamment dans l'encadrement des ouvrants de carrosserie tels que par exemple les capots moteur, portières, coffres ou vitres ouvrantes non coulissantes. Ils assurent ainsi la protection mécanique, l'étanchéité et une certaine insonorisation au niveau des encadrements dits dormants de carrosserie. Les joints de ce type ne sont cependant pas limités au domaine des transports et on en rencontre dans de nombreux autres domaines de la vie courante ou industrielle. Ils sont notamment utilisés pour réaliser l'étanchéité au niveau des ouvrants de nombreux appareils électroménagers, comme par exemple les lave-linge, lave-vaisselle, réfrigérateurs ou congélateurs. Pour diverses raisons, ces joints doivent parfois présenter une ou plusieurs découpe(s) de petite dimension à travers la paroi latérale du corps tubulaire creux de leur partie d'étanchéité. Il peut s'agir d'ouvertures d'évent nécessaires pour chasser l'air lors du travail du joint en compression ou d'ouvertures d'accès ou de passage pour des éléments divers en général des éléments de fixation tels que des clips de fixation. Pour des raisons esthétiques et selon les exigences des constructeurs automobiles ou d'appareils électroménagers, ces ouvertures ne doivent être pratiquées que sur l'une des parois du corps tubulaire creux, cette paroi se trouvant cachée une fois le joint mis en place. La paroi visible par l'utilisateur, une fois le joint monté, doit ainsi être laissée intacte. Un telle découpe, limitée à l'une des parois du corps creux et non traversante sur l'autre paroi en regard, est couramment appelée découpe aveugle. Jusqu'à présent, ces ouvertures ont été pratiquées soit par estampage à l'aide d'un outil tranchant, soit par perçage à l'aide d'un foret. L'estampage requiert une solution adaptée pour la découpe aveugle d'un seul côté. En effet, s'il est facile de découper deux épaisseurs simultanément lorsque la partie tubulaire du joint est aplatie, il en va tout autrement pour ne découper qu'une seule épaisseur à la fois. Des solutions complexes et coûteuses sont nécessaires par exemple en utilisant une pièce intermédiaire intérieure servant de butée de frappe à l'outil d'estampage. Par ailleurs, l'éjection de la découpe s'effectue souvent à l'intérieur du corps tubulaire. La technique de perçage au moyen d'un foret n'est pas non plus satisfaisante pour une découpe aveugle. Dans ce cas, la butée peut être extérieure. Cependant, tout outil de perçage travaille mal dans un matériau mou. En effet, la partie tubulaire souple a tendance à s'échapper à l'approche du foret, provoquant des défauts et des malfaçons dans l'exécution de la découpe. Les contours et la forme de l'ouverture résultante sont imprécis. Le matériau se retrouve déchiqueté, en grains ou en poudre à l'intérieur du corps tubulaire engendrant une impression de travail mal fait et malpropre. Le but de l'invention est de fournir un procédé de découpe aveugle d'une ouverture dans la paroi d'un corps creux de préférence tubulaire en matière souple, qui ne présente pas les inconvénients précités des procédés de l'art antérieur. Le but de l'invention est ainsi de fournir un procédé de découpe aveugle simple, rapide, et peu coûteux permettant de réaliser facilement une ouverture sur une seule face d'un corps creux en matière souple, notamment la partie tubulaire d'étanchéité d'un joint profilé. Pour résoudre ce problème technique, l'invention enseigne un procédé de découpe aveugle d'au moins une ouverture à contour sensiblement circulaire dans une paroi en matière souple disposée en regard d'une autre paroi à laisser intacte, notamment mais non exclusivement dans la paroi de la partie tubulaire souple d'étanchéité d'un joint profilé. Selon l'invention, on positionne face à la paroi à découper un moyen de découpe susceptible d'être mis en rotation et comportant une extrémité active en pointe décalée latéralement par rapport à son axe de rotation, on entraîne en rotation à haute vitesse le moyen de découpe, on approche le moyen de découpe de la paroi par un mouvement de translation jusqu'à ce que l'extrémité active en pointe arrive au contact de la paroi, on poursuit le mouvement de translation après le premier contact et jusqu'à la traversée de la paroi par l'extrémité active en pointe du moyen de découpe, et on éloigne l'extrémité active en pointe de la paroi par un mouvement de translation inverse. Selon les variantes du procédé selon l'invention, l'étape de mise en rotation du moyen de découpe peut se produire avant, pendant le mouvement de translation en rapprochement ou lorsque l'extrémité active en pointe du moyen de découpe est en contact avec la paroi à découper. De même, on peut choisir d'approcher, puis d'éloigner la paroi à découper du moyen de découpe, alors que le moyen de découpe est fixe en translation. L'invention fournit également un appareil de découpe aveugle d'au moins une ouverture à contour sensiblement circulaire dans une paroi en matière souple disposée en regard d'une autre paroi à laisser intacte. Cet appareil permet de mettre en oeuvre le procédé selon l'invention et comporte pour cela un outil de perçage susceptible d'entraîner en rotation à relativement grande vitesse un mandrin sur lequel est monté un moyen de découpe à extrémité active en pointe et en ce que l'extrémité active en pointe du moyen de découpe est décalée latéralement par rapport à l'axe de rotation du mandrin. Selon une variante préférentielle de l'invention le moyen de découpe à extrémité active en pointe peut avantageusement être une aiguille, de préférence en acier. L'invention fournit enfin un profilé réalisé par extrusion, comportant une partie d'accrochage et une partie souple d'étanchéité à corps creux préférentiellement tubulaire dont la paroi présente au moins une ouverture à contour sensiblement circulaire, découpée par le procédé de découpe aveugle selon l'invention. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront dans la description qui suit, donnée à titre d'exemple et accompagnée des dessins dans lesquels : . la figure 1 est une vue en perspective d'une partie de l'outil de perçage à aiguille en biais selon une première variante de l'invention, découpant une ouverture dans la paroi d'un corps tubulaire souple ; . la figure 2 est une vue de profil en perspective de l'outil de perçage à aiguille en biais selon la première variante de l'invention, positionné face à un corps tubulaire souple ; . la figure 3 est une vue schématique, plane et de profil du mandrin de l'outil de perçage équipé d'une aiguille en biais selon la première variante de l'invention ; . la figure 4 est une vue schématique, plane et de profil du mandrin de l'outil de perçage équipé d'une aiguille coudée à proximité de son extrémité proximale selon une deuxième variante de l'invention ; . la figure 5 est une vue schématique, plane et de profil du mandrin de l'outil de perçage équipé d'une aiguille coudée à proximité de son extrémité distale selon une troisième variante de l'invention ; . la figure 6 est une vue schématique, plane et de profil du mandrin de l'outil de perçage équipé d'une aiguille sensiblement parallèle à l'axe de rotation de l'outil de perçage mais décalé par rapport à celui-ci selon une quatrième variante de l'invention ; . les figures 7 à 12 sont des vues en perspective illustrant schématiquement les différentes étapes successives du procédé de découpe selon l'invention : - sur la figure 7, l'outil de perçage, positionné en face et à distance de la paroi à découper, commence à tourner ; - sur la figure 8, l'extrémité de l'aiguille de l'outil de perçage arrive en contact avec la paroi à découper ; - sur la figure 9, l'outil de perçage a débuté une première rotation au contact de la paroi à découper ; - sur la figure 10, l'outil de perçage a déjà réalisé plusieurs rotations successives au contact de la paroi à découper ; - sur la figure 11, l'extrémité de l'aiguille a traversé la paroi à découper ; et - sur la figure 12, l'outil de perçage a reculé par rapport à la paroi découpée. Le procédé de découpe aveugle selon la présente invention, ainsi que l'appareil de découpe permettant de le mettre en oeuvre vont maintenant être décrits de façon détaillée en référence aux figures 1 à 12. Les éléments équivalents représentés sur les différentes figures porteront les mêmes références numériques. Une application préférentielle de l'invention concerne la réalisation de découpes aveugles dans les joints profilés à corps creux tubulaire souple. Un exemple d'un tel joint profilé 1 a été représenté sur les figures 1 et 2. Le joint 1 représenté comporte classiquement une partie d'accrochage 2, qui est ici à extrémité en forme de harpon 3, mais qui peut adopter toute autre forme technique appropriée en fonction de l'application envisagée et par exemple une forme de pince en U. Il comporte également une partie d'étanchéité 4, comprenant principalement un corps creux 5 longitudinal de forme sensiblement tubulaire, formé d'une paroi 6 en matière souple. Le procédé selon l'invention permet avantageusement de réaliser, aisément et rapidement, une ou plusieurs ouverture(s) 7 dans la paroi souple 6 du corps creux 5 en ne traversant qu'une seule épaisseur de cette paroi 6, ces ouvertures 7 étant également appelées découpes aveugles. Il doit cependant être bien compris que cette application préférentielle du procédé selon l'invention n'est en rien limitative. Le procédé selon l'invention peut en effet être utilisé pour toute sorte de joint de forme et/ou de destination différente. Il peut également être utilisé pour réaliser une ou plusieurs ouverture(s) dans un corps creux, tubulaire ou non, de nature quelconque et plus généralement dans toute paroi souple 6 disposée en regard d'une autre paroi qu'il ne faut pas traverser. Un appareil de découpe aveugle 8 permettant de réaliser le procédé selon l'invention a été partiellement représenté sur la figure 2. Cet appareil de découpe aveugle 8 comprend un outil de perçage 9 comportant un moteur susceptible d'entraîner en rotation à relativement grande vitesse un support ou mandrin 10 sur lequel est monté un moyen de découpe 11 à extrémité active en pointe 12. Selon le mode de réalisation préférentiel de l'invention, le moyen de découpe 11 à extrémité active en pointe 12 peut être une aiguille 13, de préférence métallique et avantageusement en acier. Cette aiguille 13 se présente sous la forme d'un corps allongé, de faible section préférentiellement circulaire. Elle se termine d'un côté par une extrémité proximale 14 dirigée du côté de l'outil de perçage 9, et de l'autre par une extrémité distale 15 en pointe, constituant l'extrémité active 12 et destinée à être dirigée vers la paroi 6 à découper. Le moyen de découpe 11 n'est cependant pas limité à une aiguille 13, mais peut être tout moyen quelconque approprié à extrémité active 12 en pointe. Selon une caractéristique essentielle de l'invention, l'extrémité active en pointe 12 du moyen de découpe 11 est décalée latéralement par rapport à l'axe de rotation 16 de l'outil de perçage 9. De cette façon, lorsque le mandrin 10 de l'outil de perçage 9 est en rotation, l'extrémité active en pointe 12 du moyen de découpe 11, préférentiellement de l'aiguille 13, décrit un cercle 17 dont le tracé correspond sensiblement au contour de l'ouverture 7 à réaliser. Cette caractéristique peut être obtenue de diverses façons que l'homme du métier pourra aisément imaginer. Plusieurs variantes à aiguille ont été représentées schématiquement, à titre d'exemple, sur les figures 3 à 6. L'aiguille 13 peut ainsi par exemple, comme représenté sur la figure 3, être montée dans le mandrin 10 de l'outil de perçage 9, inclinée par rapport à l'axe de rotation 16 de celui-ci. Un alésage en biais adapté peut alors être prévu dans le mandrin 10 pour l'aiguille 13. Pour simplifier la fixation de l'aiguille 13, il est également possible, de cintrer l'aiguille 13 de manière à former un coude 18 entre une première partie proximale 19 de l'aiguille sensiblement parallèle à l'axe de rotation et une deuxième partie distale inclinée 20. Sur l'exemple de réalisation représenté sur la figure 4, la partie distale inclinée 20 de l'aiguille traverse comme précédemment le mandrin 10, préférentiellement au niveau d'un alésage en biais adapté, le coude 18 étant situé à l'entrée du mandrin. La partie proximale 19 de l'aiguille, sensiblement parallèle à l'axe de rotation, peut ainsi reposer contre la partie d'engagement et de fixation 21 du mandrin 10 sur l'outil de perçage 9. Avantageusement, elle peut même être logée dans une gorge 22 prévue à cet effet dans la partie d'engagement et de fixation 21 (figure 1). Sur la variante de la figure 5, le coude 18 est situé près de la pointe de l'aiguille 13, formant ainsi une partie proximale 19 sensiblement parallèle à l'axe de rotation beaucoup plus longue que la partie distale inclinée 20. L'aiguille 13 est montée par sa partie proximale 19 dans un alésage du mandrin 10, sensiblement parallèle à l'axe de rotation 16 et de préférence central. L'aiguille 13 est coudée en sortie du mandrin pour que sa partie émergeante soit inclinée par rapport à l'axe de rotation 16. Le pliage de l'aiguille pouvant aboutir à sa rupture, il importe dans ces deux dernières variantes que le métal dont elle est constituée permette un cintrage sans casse et sans affaiblissement. Selon le mode de réalisation représenté sur la figure 6, l'aiguille 13 peut également être montée dans le mandrin 10 de l'outil de perçage 9 parallèle à l'axe de rotation 16, mais décalée latéralement par rapport à celui-ci. De nombreux autres modes de réalisation de l'invention, avec ou sans aiguille, pourront encore être imaginés par l'homme du métier. Le moyen de découpe 11 peut être avantageusement immobilisé sur le mandrin 10 au moyen d'une bague de serrage 24. Pour réaliser le procédé selon l'invention, un mouvement de translation en rapprochement puis en éloignement relatif doit être possible entre l'extrémité active 12 du moyen de découpe 11 et la paroi 6 à découper. Pour cela, l'outil de perçage 9 peut avantageusement être monté sur un support, non représenté, mobile en translation en rapprochement et en éloignement par rapport à la paroi 6 à découper. Selon une autre variante envisageable, l'appareil de découpe aveugle 8 peut être fixe en translation, la paroi 6 à découper se déplaçant vers le moyen de découpe 11 puis s'en éloignant. Le procédé de découpe aveugle selon la présente invention va maintenant être décrit en référence à la succession de figures schématiques 7 à 12. Le moyen de découpe 11 de l'appareil de découpe aveugle 8 selon l'invention est positionné face à la paroi 6 à découper, comme illustré par la figure 7. L'outil de perçage 9 est mis en rotation comme symbolisé par la flèche 25, ce qui provoque la rotation du moyen de découpe 11. On approche alors le moyen de découpe 11 de la paroi à découper 6 par un mouvement de translation symbolisé par la flèche 26 de la figure 7, jusqu'à ce que l'extrémité active en pointe 12 arrive au contact de la paroi 6 comme représenté sur la figure 8. Selon d'autres variantes du procédé de l'invention, l'outil de perçage 9 peut être mis en rotation pendant le mouvement de translation en rapprochement ou lorsque l'extrémité active en pointe 12 du moyen de découpe 11 est en contact avec la paroi 25 6. Le procédé nécessite une vitesse relativement élevée de rotation, par exemple 36000 t/min. L'extrémité active 12 du moyen de découpe 11 étant décalée latéralement par rapport à l'axe de 30 rotation 16 du mandrin 10, celleci décrit un cercle 17 à la surface de la paroi 6 à découper. Lors de sa rotation, l'extrémité active en pointe 12 raye la matière souple de la paroi 6 et creuse ainsi un sillon 27 sensiblement circulaire comme on peut le voir sur 35 les figures 9 et 10. Simultanément au mouvement de rotation du moyen de découpe 11, le mouvement de translation de 20 rapprochement est poursuivi. Le travail du moyen de découpe 11 résulte des passages rapides et répétés de l'extrémité active en pointe 12 de plus en plus profonds dans la matière souple de la paroi 6 lors de l'avance de l'outil. Lors du travail, l'extrémité active en pointe 12 est amenée progressivement contre la matière souple de la paroi 6. Elle y creuse progressivement un sillon 27, de plus en plus profond jusqu'à traverser la paroi 6. L'ouverture 7 est alors entièrement découpée comme représenté sur la figure 11. La chute ou débouchure , entraînée par le mouvement du moyen de découpe 11 tombe généralement à l'extérieur du corps creux 5. Il arrive parfois qu'elle tombe à l'intérieur du corps creux 5 où sa présence n'est pas gênante dans la plupart des cas. Elle peut cependant être évacuée si nécessaire par un dispositif approprié. Le moyen de découpe 11 est alors éloigné de la paroi 6 par un mouvement de translation inverse symbolisé par la flèche 28 sur la figure 11. L'appareil de découpe aveugle 8 se retrouve alors dans sa configuration initiale, prêt à débuter un nouveau cycle pour réaliser une nouvelle découpe. Comme précédemment mentionné, les déplacements de translation en rapprochement et en éloignement sont des déplacements relatifs entre le moyen de découpe 11 et la paroi 6 à découper. Les étapes du procédé selon l'invention dans lesquelles le moyen de découpe 11 s'approche ou s'éloigne de la paroi 6 peuvent ainsi parfaitement être remplacées par des étapes similaires dans lesquelles c'est la paroi 6 qui se rapproche puis s'éloigne du moyen de découpe 11. L'appareil de découpe aveugle 8 selon l'invention peut être indépendant ou être placé en ligne de fabrication par exemple d'un profilé extrudé. De manière évidente, l'invention ne se limite pas aux modes de réalisation préférentiels décrits précédemment et représentés sur les différentes figures, l'homme du métier pouvant y apporter de nombreuses modifications et imaginer d'autres variantes sans sortir ni de la portée, ni du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1. Procédé de découpe aveugle d'au moins une ouverture (7) à contour sensiblement circulaire dans une paroi (6) en matière souple disposée en regard d'une autre paroi à laisser intacte, notamment mais non exclusivement dans la paroi (6) de la partie (5) souple d'étanchéité d'un joint profilé (1), caractérisé en ce que : . on positionne face à la paroi (6) à découper un moyen de découpe (11) susceptible d'être mis en rotation et comportant une extrémité active en pointe (12) décalée latéralement par rapport à son axe de rotation (16) ; . on entraîne en rotation à haute vitesse le moyen de découpe (11) ; . on approche le moyen de découpe {11) de la paroi (6) par un mouvement de translation jusqu'à ce que l'extrémité active en pointe (12) arrive au contact de la paroi (6) ; . on poursuit le mouvement de translation après le premier contact et jusqu'à la traversée de la paroi (6) par l'extrémité active en pointe (12) du moyen de découpe (11) ; . on éloigne l'extrémité active en pointe (12) de la paroi (6) par un mouvement de translation inverse. 2. Procédé de découpe aveugle selon la revendication précédente caractérisée en ce que l'étape de mise en rotation du moyen de découpe (11) se produit pendant le mouvement de translation en rapprochement ou lorsque l'extrémité active en pointe (12) du moyen de découpe (11) est en contact avec la paroi (6). 3. Procédé de découpe aveugle selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisée en ce que la vitesse de rotation du moyen de découpe (11) est de l'ordre de 36000 t/min. 4. Procédé de découpe aveugle selon l'unequelconque des revendications précédentes caractérisée en ce que le moyen de découpe (11) est fixe en translation et en ce que l'on approche, puis on éloigne la paroi (6) à découper du moyen de découpe (11). 5. Procédé de découpe aveugle selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisée en ce que l'on évacue ensuite la chute résultant de la découpe réalisée. 6. Appareil de découpe aveugle permettant de mettre en oeuvre le procédé de découpe aveugle selon l'une quelconque des revendications précédentes. 7. Appareil de découpe aveugle d'au moins une ouverture (7) à contour sensiblement circulaire dans une paroi (6) en matière souple disposée en regard d'une autre paroi à laisser intacte, notamment mais non exclusivement dans la paroi (6) de la partie (5) souple d'un joint profilé (1), caractérisé en ce qu'il comporte un outil de perçage (9) susceptible d'entraîner en rotation à relativement grande vitesse un mandrin (10) sur lequel est monté un moyen de découpe (11) à extrémité active en pointe (12) et en ce que l'extrémité active en pointe (12) du moyen de découpe (11) est décalée latéralement par rapport à l'axe de rotation (16) du mandrin. 8. Appareil de découpe aveugle selon la revendication précédente caractérisé en ce qu'il est monté sur un support, mobile en translation en rapprochement et en éloignement par rapport à la paroi à découper (6). 9. Appareil de découpe aveugle selon la revendication 7 ou 8 caractérisé en ce que le moyen de découpe (11) est immobilisé sur le mandrin (10) au moyen d'une bague de serrage (24). 10. Appareil de découpe aveugle selon l'une quelconque des revendications 7 à 9 caractérisé en ce que le moyen de découpe (11) à extrémité active en pointe (12) est une aiguille (13). 11. Appareil de découpe aveugle selon la revendication précédente caractérisé en ce que l'aiguille (13) est en acier. 12. Appareil de découpe aveugle selon la revendication 10 ou 11 caractérisé en ce que l'aiguille (13) est montée dans le mandrin (10) de l'outil de perçage (9), inclinée par rapport à l'axe de rotation (16) de celui-ci. 13. Appareil de découpe aveugle selon la revendication 10 ou 11 caractérisé en ce que l'aiguille (13) est cintrée de manière à former un coude (18) entre une première partie proximale (19) de l'aiguille sensiblement parallèle à l'axe de rotation (16) et une deuxième partie distale inclinée (20). 14. Appareil de découpe aveugle selon la revendication précédente caractérisé en ce que le coude (18) est situé à l'entrée du mandrin (10), la partie distale inclinée (20) de l'aiguille traversant le mandrin. 15. Appareil de découpe aveugle selon la revendication 13 caractérisé en ce que le coude (18) est situé à la sortie du mandrin (10), près de l'extrémité active en pointe (12) de l'aiguille (13). 16. Appareil de découpe aveugle selon la revendication 10 ou 11 caractérisé en ce que l'aiguille (13) est montée dans le mandrin (10) de l'outil de perçage (9), parallèle à l'axe de rotation (16) mais décalée latéralement par rapport à celui-ci. 17. Profilé extrudé (1) comportant une partie d'accrochage (2) et une partie souple d'étanchéité (4) à corps creux (5), préférentiellement tubulaire, caractérisé en ce que la paroi (6) en matière souple de son corps creux (5) présente au moins une ouverture (7) à contour sensiblement circulaire, découpée par le procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 5.