Brevet FR2914725A3 — publié le 20081010

FR 2914725 A3 20081010 FR 0754234 A 20070403 2914725 L'invention concerne les joints d'étanchéité pour l'étanchéification de deux pièces d'un véhicule automobile, et plus particulièrement d'un feu stop et de la carrosserie d'un véhicule automobile, notamment du troisième feu stop. On connaît déjà des joints d'étanchéité de feu stop. De nos jours, la solution la plus couramment utilisée dans l'industrie automobile pour garantir l'étanchéité du feu stop consiste à utiliser un joint torique de section ronde (c'est-à-dire un joint profilé fermé et dont la section est ronde), comme dans le brevet européen n 0 838 369, obtenu par extrusion d'un élastomère. Des ressorts compriment le joint torique entre le voyant surmoulé dans le boîtier du feu stop et la carrosserie du véhicule, ce qui garantit que le joint ait bien une position géométrique correcte sur le véhicule. Toutefois, les nouvelles architectures de véhicule actuelles et les nouveaux cahiers des charges imposés par le service qualité des industries automobiles font que l'étanchéité garantie par ce joint rond n'est plus satisfaisante. Les autres solutions connues de l'art antérieur, à savoir l'utilisation de joints : • découpés en mousse alvéolaire, puis fixés à l'aide de ressorts métalliques ou de vis, • injectés avec un matériau thermoplastique de type SEBS (styrene-ethylene-butylene-styrene), puis fixés à l'aide de ressorts métalliques ou de vis, • comprenant deux lèvres, • directement injectés par surmoulage du boîtier de troisième feu stop, sont des solutions moins efficaces à ce jour que le joint torique rond à efforts de montage équivalents. D'autres techniques, comme l'ajout de fixations, existent, mais elles sont trop coûteuses pour être mises en oeuvre dans le cadre des joints d'étanchéité de feux stop. Le cahier des charges dans le domaine automobile s'est adapté aux exigences en matière de qualité des clients et des constructeurs, ainsi qu'à l'évolution des automobiles. Par ailleurs, d'un constructeur à l'autre, les exigences sont différentes concernant de nombreux aspects du véhicule automobile, notamment en matière d'étanchéité. Le cahier des charges le plus exigeant à l'heure actuelle en matière d'étanchéité requiert que le composant (à savoir le moyen d'étanchéification) monté sur support rigide, le système et le véhicule satisfassent plusieurs tests d'étanchéité, parmi lesquels un essai sous un jet Kârcher , un jet jardinier, et un jet bâton et ce, sur un véhicule neuf, ainsi que sur un véhicule ayant subi un nombre déterminé de montages et démontages. Il tient donc compte du vieillissement climatique et vibratoire du joint, qui est la cause principale de la mauvaise étanchéité des feux stop actuels. Il est connu aujourd'hui que l'étanchéification par un joint est difficilement garantie après vieillissement, car la résistance en compression du joint n'est plus suffisante pour compenser l'effort appliqué par un jet d'eau. Le joint s'écarte alors et laisse de l'eau entrer. Pour qu'un un joint torique conventionnel reste efficace malgré son vieillissement, une solution consiste à augmenter l'effort que l'on applique lors de son montage sur le feu à étanchéifier. D'autres solutions ont été imaginées afin de résoudre les problèmes dus au vieillissement des joints. On a réalisé par exemple des joints à double lèvres : plutôt que de mettre en oeuvre la résistance à la compression du joint, comme c'est le cas des joints toriques conventionnels, ils luttent contre l'effort exercé par le jet grâce à leur double lèvres, pour préserver l'étanchéité des feux sur lesquels ils sont montés. Toutefois, le joint à double lèvres tend à vriller latéralement. Il n'est donc pas uniformément étanche, contrairement aux joints toriques ronds. Par ailleurs, son montage est assez long et réalisé nécessairement manuellement, ce qui rend son industrialisation difficile. Enfin, étant donné que son maintien sur le corps du feu stop est assuré par collage ou au moyen d'un adhésif, son coût est élevé. L'objectif de l'invention est de proposer un joint d'étanchéité qui satisfasse les conditions imposées par les cahiers des charges des constructeurs les plus exigeants en matière d'étanchéité, à savoir la garantie d'une étanchéité entre un feu stop et la carrosserie d'un véhicule automobile, même après vieillissement, sans remettre en cause les processus de fabrication actuels, qui soit en outre peu coûteux et qui puisse être standardisé sur toute les gammes de véhicules automobiles. Dans ce but, l'invention propose un joint d'étanchéité qui est un profilé fermé, dont la forme est adaptée aux pièces à étanchéifier et dont la section est en étoile à au moins quatre branches. Ce joint d'étanchéité peut garantir l'étanchéité entre deux pièces d'un véhicule automobile et ce, malgré son vieillissement et/ou son vrillage. Les deux pièces étanchéifiées sont de préférence un feu stop et la carrosserie du véhicule. De préférence, au moins deux branches du profilé en forme d'étoile sont toujours en contact avec la carrosserie du véhicule de façon à assurer l'étanchéification sur toute la longueur du joint et au moins une branche du profilé étoilé est placée de telle sorte qu'elle assure la fonction de brise jet. Par ailleurs, le joint d'étanchéité selon l'invention a avantageusement une section en forme d'étoile, par exemple à six 25 branches, de façon à tenir compte des effets du vrillage. Enfin, le joint d'étanchéité est de préférence extrudé dans un matériau élastomère, de préférence du type SEBS (styrene-ethylenebutylene-styrene). D'autres caractéristiques, buts et avantages de la présente 30 invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui va suivre, au regard des dessins annexés, donnés à titre d'exemples non limitatifs et sur lesquels : • la figure 1 montre la section d'une forme de réalisation d'un joint d'étanchéité selon l'invention, la figure 2 est une vue en élévation d'un tronçon du joint d'étanchéité de la présente invention, selon la forme de réalisation de la figure 1, • la figure 3 est une vue en coupe du joint d'étanchéité selon la forme de réalisation de la figure 1, mis en place entre le 10 troisième feu stop et la carrosserie, • la figure 4 est un détail de la figure 3, centré sur le joint d'étanchéité. En référence tout d'abord aux figures 1 et 2, va être décrite la 15 structure du joint d'étanchéité selon un mode de réalisation préféré de l'invention. Le joint d'étanchéité 1 est un profilé fermé dont la forme est adaptée aux pièces qu'il doit étanchéifier, et sa section en étoile (à savoir en forme de polygone comportant des angles rentrants) comprend au 20 moins quatre branches 2. Dans la forme de réalisation illustrée, elle comprend six branches 2. Ce nombre de branches permet d'avoir toujours deux branches fonctionnelles malgré le vrillage. Il peut être obtenu par exemple par extrusion d'un matériau 25 élastomère, tel que le SEBS (styrene-ethylene-butylene-styrene). En outre, quel que soit le nombre de branches 2 constituant le joint 1, elles sont de préférence réparties de manière uniforme et ont une forme et une longueur identiques, afin que le joint 1 ait un comportement uniforme lorsqu'il est sollicité, et, par voie de conséquence, assure une 30 étanchéification homogène de l'élément sur lequel il est monté. 5 2914725 Par exemple, dans le cas où le joint comporte six branches 2 et lorsque le joint est au repos et non vrillé, deux branches consécutives du profilé forment entre elles un angle de trente degrés environ. L'extrémité 3 de chaque branche 2 est arrondie, mais peut 5 également être pointue. La longueur et largeur des branches 2, en combinaison avec le matériau choisi pour l'extrusion du profilé, doit être telle que le joint 1 résiste suffisamment au jet d'eau pour garantir l'étanchéité entre le feu stop 5 et la carrosserie 6, mais permette en même temps son montage manuel sans outil sur le véhicule entre le boîtier de feu 5 et la carrosserie 6. En effet, le joint d'étanchéité 1 selon l'invention doit pouvoir être monté manuellement, comme la plupart des joints de feux stop actuels, par serrage autour du boîtier 5 selon une cinématique simple habituelle. Ainsi, le joint 1 est agencé autour du boîtier de feu sans se préoccuper de son positionnement par rapport au vrillage. Un avantage du joint d'étanchéité 1 selon l'invention est par ailleurs qu'il peut être employé pour étanchéifier n'importe quel ensemble de pièces où l'art antérieur utilisait un joint torique rond, à forme et taille de profilé identique, tant que le diamètre du joint rond n'est pas trop petit (de préférence, d'un diamètre au moins égal à cinq millimètres). La jonction entre deux branches 2 consécutives du profilé est de préférence une surface concave 4, pour éviter toute singularité et en simplifier la mise en oeuvre lors de la fabrication. Lorsque le joint d'étanchéité 1 est monté sur un feu stop, deux de ses branches 2a et 2b sont toujours en contact avec la carrosserie, et ce malgré le vrillage du joint 1. La première branche 2a agit comme brise-jet, c'est-à-dire qu'elle empêche l'attaque directe du joint 1 par l'eau. Les solutions apportées par 30 l'art antérieur, telle que le joint torique rond ou le joint à double lèvres, 6 2914725 laissent l'eau entrer dans l'habitacle du véhicule car ils se décalent sous l'effet de la forte pression de l'eau arrivant sur le troisième feu stop. La seconde branche 2b assure quant à elle l'étanchéité. En effet, lorsque la première branche 2a est sollicitée par un jet d'eau et joue son 5 rôle de brise jet, le joint d'étanchéité 1 subit un effort qui tend à le déformer. Néanmoins, la géométrie du profilé étoilé à au moins quatre branches 2 est telle que la seconde branche 2b du joint 1 reste en contact avec la carrosserie 6. L'étanchéité est donc garantie. Elle est encore mieux garantie avec un profilé à six branches ou plus. 10 Ce sont donc bien ces deux branches 2a et 2b de la section en étoile du joint d'étanchéité 1 qui contribuent à garantir l'étanchéification parfaite du feu stop, car même lors du vrillage du joint, deux des branches 2 du joint 1 sont toujours en contact avec la carrosserie. 15 20 25 REVENDICATIONS 1. Joint d'étanchéité (1) pour garantir l'étanchéité entre deux pièces (5, 6) d'un véhicule automobile qui est un profilé fermé, de forme adaptée aux pièces à étanchéifier, caractérisé en ce que sa section est en étoile à au moins quatre branches (2). 2. Joint étanchéité (1) selon la revendication précédente, caractérisé en ce qu'au moins deux branches (2a, 2b) du profilé en forme d'étoile sont toujours en contact avec la carrosserie (6) du véhicule, de façon à assurer l'étanchéification sur toute la longueur du joint (1). 3. Joint étanchéité (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'au moins une branche (2a) du profilé étoilé est placée de telle sorte qu'elle assure la fonction de brise jet. 4. Joint étanchéité (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le joint (1) est extrudé dans un matériau élastomère, de préférence du type SEBS (styrene-ethylene-butylene-styrene). 5. Utilisation du joint d'étanchéité (1) selon l'une des revendications précédentes pour la réalisation de l'étanchéité entre un feu stop (5) et la carrosserie d'un véhicule (6).