Brevet FR2927567A1 — publié le 20090821

-1- La présente invention concerne un procédé de fabrication d'une couche de revêtement interne d'étanchéité à l'air d'un pneumatique, une telle couche de revêtement et un pneumatique comprenant cette couche. L'invention s'applique de préférence plus particulièrement mais non spécifiquement, à un pneumatique de type à chambre à air incorporée dans le pneumatique, communément appelé �tubeless �, c'est-à-dire ne comprenant pas de chambre à air séparable du pneumatique. Le pneumatique est destiné à être monté sur une jante d'une roue automobile. Un pneumatique a habituellement une forme générale torique et comprend deux parties latérales formant des flancs reliées par une partie sommet formant une bande de roulement, les parties étant supportées par une nappe carcasse. De façon classique, dans un pneumatique de type � tubeless �, l'étanchéité est réalisée au moyen d'une couche de revêtement étanche à l'air s'étendant à l'intérieur du pneumatique de manière à ce qu'une des faces de la couche de revêtement soit en contact avec l'air intérieur au pneumatique et qu'une autre de ses faces soit en contact avec la nappe carcasse du pneumatique. Ainsi, lorsque le pneumatique est monté sur la jante, le revêtement d'étanchéité et la surface externe de la jante délimitent entre eux un volume intérieur du pneumatique de forme générale toroïdale qui est imperméable à l'air et adapté au gonflage du pneumatique. Il est connu de fabriquer la couche de revêtement à partir d'une gomme, communément appelée � gomme intérieure �, réalisée dans un matériau élastomère à base par exemple de butyle de type thermodurcissable. La gomme se présente sous forme d'une bande relativement épaisse que l'on dépose sur un support de forme générale annulaire autour d'un axe de révolution, appelé classiquement tambour de confection. En particulier, lors du dépôt de la bande sur le tambour, on fait se chevaucher les deux bords d'extrémité de la bande de gomme de manière à définir deux surfaces de contact s'étendant sur les bords d'extrémité en regard l'un de l'autre et on relie ces deux bords par exemple par application d'une pression en mettant à profit les propriétés de collant naturel de la gomme à l'état cru. Toutefois, l'épaisseur de la couche de revêtement dans la zone de chevauchement des deux bords d'extrémité de la bande selon la direction radiale est double. Il faut ainsi ajuster avec une relativement grande précision la longueur de la bande de manière à limiter au mieux la surface de cette zone de chevauchement. -2- Par ailleurs, l'opération d'assemblage des deux parties d'extrémité entre elles consistant à exercer une pression nécessite l'utilisation d'outils spécifiques, tels qu'une presse, ce qui est consommateur de temps. Il est également connu de réaliser le revêtement intérieur du pneumatique, à l'aide de matériaux thermoplastiques possédant de bonnes propriétés d'étanchéité à l'air. Ainsi, pour former une couche étanche à l'air, une relativement faible épaisseur de ces matériaux est nécessaire, ce qui permet d'obtenir un gain de poids et de coût. Il s'avère toutefois que ces matériaux possèdent de faibles capacités d'auto-adhésion. Ainsi, afin d'assurer la mise en joint des bords d'extrémité de la couche, il est nécessaire de procéder à une soudure par thermofusion des matériaux. Or, un tel procédé présente l'inconvénient d'une part de nécessiter des moyens supplémentaires, et d'autre part de détériorer les matériaux à souder en raison de leur très faible épaisseur. L'invention a notamment pour but de fournir un procédé de fabrication d'une couche interne de revêtement d'étanchéité pour un pneumatique à l'aide de moyens simples compatibles avec des cadences de production de pneumatiques élevées sans nuire à la qualité du revêtement. A cet effet, l'invention a pour objet un procédé de fabrication d'une couche de revêtement interne d'étanchéité à l'air pour pneumatique ayant une épaisseur prédéterminée, caractérisé en ce que l'on enroule sur elle-même une bande de matériau étanche à l'air autour d'un support de forme générale de révolution, le matériau étanche comprenant essentiellement une matière thermoplastique, la bande faisant plus d'un tour autour du support, la longueur de la bande dépassant le premier tour étant suffisante pour que l'extrémité externe de la bande soit solidarisée par effet de contact à la partie de la bande que cette extrémité externe recouvre. De cette manière, on s'affranchit de la nécessité de réaliser une soudure par thermofusion. Le matériau thermoplastique utilisé dans l'invention est plus facile à manipuler que la gomme. Il peut être utilisé en bandes plus fines que la gomme. Grâce au procédé de l'invention, il est possible de fabriquer la couche au cours d'une unique étape d'enroulement d'une bande autour du support sans recourir à des outils spécifiques supplémentaires. En outre, en augmentant le nombre de tours tout en choisissant une bande d'épaisseur relativement faible, il est possible d'optimiser l'homogénéité de l'épaisseur radiale de la couche. Un procédé de fabrication selon l'invention peut comporter l'une ou plusieurs des caractéristiques selon lesquelles : -3- - la bande fait au moins deux tours autour du support ; - le matériau thermoplastique comprend essentiellement un matériau à base de SBS, de SIBS et/ou de SIS ; - l'épaisseur de la bande de matériau thermoplastique est comprise entre 200 et 400 micromètres ; - le support étant mobile en rotation autour de son axe de révolution, on fait tourner le support autour de son axe pour enrouler la bande autour du support ; - le support a une forme générale cylindrique ; - les bords d'extrémité transversaux de la bande sont sensiblement alignés radialement. L'invention a encore pour objet une couche de revêtement interne d'étanchéité pour pneumatique, caractérisée en ce qu'elle est réalisée au moyen d'un procédé selon l'invention. L'invention a enfin pour objet un pneumatique pour véhicule automobile du type comprenant une couche de revêtement d'étanchéité, caractérisé en ce que la couche de revêtement est selon l'invention. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple et faite en se référant aux dessins dans lesquels : - la figure 1 est une vue en coupe d'un pneumatique comprenant une couche de revêtement interne d'étanchéité selon l'invention ; - la figure 2 est une vue d'un support de forme générale de révolution autour duquel est enroulée une bande de matériau étanche à l'air pour la fabrication de la couche de revêtement interne du pneumatique de la figure 1 ; - la figure 3 est une vue en détail de la partie cerclée de la figure 2. On a représenté sur la figure 1 un pneumatique désigné par la référence générale 10. Le pneumatique 10 a une forme générale torique et comprend généralement deux 30 parties latérales 12 formant des flancs reliées par une partie sommet 14 formant une bande de roulement, les parties latérales 12 et sommet 14 étant supportées par une nappe carcasse 16. En outre, le pneumatique 10 est destiné à être monté sur une jante 18 d'une roue automobile. Afin de retenir le pneumatique 10 sur la jante 18, le pneumatique 10 est muni 35 à ses extrémités libres d'au moins une tringle 20 de bourrelets, formant notamment une partie d'extrémité de la nappe carcasse 16, destinée à venir en contact avec la jante 18. 25 -4- Par ailleurs, le pneumatique 10 comprend une couche 24 de revêtement interne d'étanchéité à l'air. Cette couche de revêtement 24 est imperméable à l'air et assure l'étanchéité du pneumatique 10. Cette couche 24 comprend une surface interne 24A en contact avec la nappe carcasse 16 du pneumatique 10 et une surface externe 24B en contact avec l'air du pneumatique 10. Ainsi, la surface externe 24B de la couche de revêtement 24 et la jante 20 délimitent entre elles un volume intérieur 25 du pneumatique 10 destiné à être rempli d'air lors du gonflage du pneumatique 10. Plus particulièrement, la couche de revêtement 24 est réalisée dans un matériau comprenant essentiellement un polymère thermoplastique, de préférence de type SBS (Styrène-Butadiène-Styrène), SIBS (Styrène-IsoButylène-Styrène) ou SIS (Styrène-Isoprène-Styrène). Des matériaux de type EVOH (copolymère d'éthylène et d'alcool vinylique) multicouches peuvent également être employés. Le matériau pour la fabrication de la couche 24 se présente sous la forme d'une bande 26 ayant une épaisseur comprise entre 200 et 500 micromètres. De façon classique, un polymère thermoplastique se déforme et ramollit sous l'effet de la chaleur à la différence notamment d'un polymère thermodurcissable qui durcit sous l'effet de la chaleur. Un polymère thermoplastique se distingue également d'un polymère thermodurcissable par ses propriétés mécaniques de déformation, d'élasticité et de résistance aux chocs. Par ailleurs, un polymère thermoplastique est plus facile à fabriquer qu'un polymère thermodurcissable. On a représenté sur la figure 2 un dispositif 28 pour la fabrication d'une couche interne de revêtement 24. Ce dispositif 28 comprend un support 30 de forme générale de révolution autour d'un axe de révolution X. De préférence, le support 30 est mobile en rotation autour de son axe de révolution X et a une forme générale cylindrique. Par exemple, le support 30 est entraîné par des moyens (non représentés) de préférence motorisés. Comme cela est représenté sur la figure 2, le support 30 comporte une face annulaire 31 autour de l'axe X destinée à former une surface de dépôt de la couche interne de revêtement 24. Autour de cette surface de dépôt, la bande de matériau étanche à l'air 26 est enroulée sur elle-même. On va maintenant décrire les principaux aspects d'un procédé de fabrication d'une couche de revêtement interne d'étanchéité à l'air 24 selon l'invention. On enroule sur elle-même une bande 26 de matériau étanche à l'air autour du support 30. Par exemple, pour enrouler la bande 26, on fait tourner le support 30 autour de son axe X d'un nombre de tours prédéterminé. Plus particulièrement, on enroule la -5- bande de matériau sur elle-même de façon à ce que la bande 26 fasse plus d'un tour autour du support 30, la longueur L de la bande 26 dépassant le premier tour étant suffisante pour que l'extrémité externe 26E de la bande 26 soit solidarisée par effet de contact à la partie 32 de la bande 26 que cette extrémité externe 26E recouvre. L'homme du métier saura déterminer à partir de ses connaissances générales et/ou par essais successifs la longueur minimale de la bande 26 dépassant le premier tour suffisante pour assurer la cohésion de la couche 24. Dans l'exemple illustré sur la figure 2, la bande 26 est enroulée en faisant au moins deux tours autour du support 30. De préférence, dans une variante non illustrée, la bande 26 est enroulée en faisant trois tours autour du support 30 et l'épaisseur totale de la couche d'étanchéité 24 peut donc varier de 400 micromètres à 1500 micromètres voire plus si on souhaite réaliser plus de trois tours. De préférence, on applique une tension d'enroulement à la bande 26 au cours de l'enroulement afin de solidariser par frettage et par adhérence l'extrémité externe 26E de la bande 26 avec la partie 32 de la bande 26. La valeur de la tension est également choisie de préférence de manière à ce que la bande 26 s'enroule sur elle-même sans faire de plis. De préférence, comme cela est visible sur la figure 3, la bande 26 étant munie de deux bords d'extrémité transversaux 34 et 36, on fait tourner le support 30 de manière à ce que le bord d'extrémité 36, dit bord interne, et le bord d'extrémité 34, dit bord externe, soient alignés sensiblement radialement. Ceci permet pratiquement d'éliminer toute zone de surépaisseur de la couche 24. Une fois la couche de revêtement 24 déposée, on dépose d'autres couches formant le pneumatique 10 en empilant radialement ces couches sur le tambour 30, telles que notamment une couche formée par une nappe de carcasse 16, une couche formée par une nappe de gomme comprenant les flancs 12 et la bande de roulement 14. On obtient ainsi une ébauche crue du pneumatique 10 prête pour la cuisson. Grâce à ce procédé de fabrication, aucune soudure n'est nécessaire pour assurer la cohésion de la couche de revêtement. De ce fait, comme cela est illustré sur la figure 3, la bande 14 ne présente pas de surépaisseur liée à une superposition des deux extrémités de la bande 14 l'une sur l'autre dans une zone de soudure. La couche est ainsi formée en une seule opération d'enroulement de la bande ce qui permet d'optimiser la cadence de fabrication. En outre, du fait de la relative finesse de cette bande, l'épaisseur de la couche est sensiblement homogène selon une direction radiale du support, et ce même si les bords d'extrémité transversaux interne et externe de la bande sont légèrement décalés angulairement l'un de l'autre. Ainsi, l'angle formé entre les deux bords d'extrémité peut être relativement important sans que cela n'affecte -6- l'homogénéité de l'épaisseur de la couche ce qui permet une relativement grande tolérance angulaire dans la rotation du support pour l'enroulement de la bande autour du support.5 REVENDICATIONS 1. Procédé de fabrication d'une couche (24) de revêtement interne d'étanchéité à l'air pour pneumatique (10) ayant une épaisseur prédéterminée, caractérisé en ce que l'on enroule sur elle-même une bande (26) de matériau étanche à l'air autour d'un support (30) de forme générale de révolution, le matériau étanche comprenant essentiellement une matière thermoplastique, la bande (26) faisant plus d'un tour autour du support (30), la longueur (L) de la bande (26) dépassant le premier tour étant suffisante pour que l'extrémité externe (26E) de la bande (26) soit solidarisée par effet de contact à la partie (32) de la bande (26) que cette extrémité externe (26E) recouvre. 2. Procédé selon la revendication 1, dans lequel la bande (26) fait au moins deux tours autour du support (30). 3. Procédé selon la revendication 1 ou 2, dans lequel le matériau thermoplastique comprend essentiellement un matériau à base de SBS, de SIBS et/ou de SIS. 4. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, dans lequel l'épaisseur de la bande (26) de matériau thermoplastique est comprise entre 200 et 400 micromètres. 5. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, dans lequel le support (30) étant mobile en rotation autour de son axe (X) de révolution, on fait tourner le support (30) autour de son axe (X) pour enrouler la bande (26) autour du support (30). 6. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le support (30) a une forme générale cylindrique. 7. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel les bords d'extrémité transversaux (34, 36) de la bande (26) sont sensiblement alignés radialement. 8. Couche de revêtement interne d'étanchéité (24) pour pneumatique (10), caractérisée en ce qu'elle est réalisée au moyen d'un procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes. 9. Pneumatique (10) pour véhicule automobile du type comprenant une couche de revêtement d'étanchéité à l'air, caractérisé en ce que la couche de revêtement (24) est selon la revendication 8.