Brevet FR2935327A1 — publié le 20100305

DESCRIPTION La présente invention concerne le domaine des équipements intérieurs de véhicules automobiles, en particulier les équipements de sécurité actifs à coussin ou sac gonflable disposés sous des éléments de garniture intérieure tels que : tableau de bord, accoudoir, panneaux de portes, pavillons, panneaux de dossiers de siège, panneaux de custode ou analogue. La présente invention concerne plus particulièrement un élément de garniture intérieure intégrant au moins un volet ou portillon pour le déploiement d'un coussin de sécurité gonflable (plus connu sous la dénomination anglaise "airbag"), ainsi qu'un véhicule automobile comprenant au moins un tel élément de garniture. Les dispositifs à coussins ou sacs gonflables sont, de manière générale, montés cachés sous l'élément de garniture le renfermant, ce dernier comportant une zone spécifiquement prétraitée pour permettre le passage lors du gonflement. Un tel élément de garniture intérieure consiste généralement en un support surfacique en un matériau dur et présentant une bonne résistance mécanique, tel que par exemple du polypropylène haute densité, recouvert éventuellement d'une couche d'habillage présentant une épaisseur, un aspect, une texture et une dureté adapté(s) à l'apparence et au toucher souhaités pour ledit élément de garniture au niveau de sa face extérieure (tournée vers l'intérieur du véhicule). Lorsqu'un coussin ou sac gonflable de sécurité est monté dans le volume situé sous un élément de garniture, ce dernier comprend alors un corps principal et au moins une portion délimitée formant volet ou portillon lors du déploiement du coussin ou sac de sécurité gonflable. Ce dernier est logé dans un compartiment associé audit élément de garniture, situé sous ladite ou lesdites portion(s) et forme, le cas échéant, également structure de guidage du déploiement dudit coussin. La délimitation de la portion formant volet ou portillon est réalisée lors de la fabrication de l'élément de garniture, par la prévision de lignes de plus faible épaisseur de matière, par fragilisation localisée, par la réalisation de lignes de prédécoupe ou analogue. -2- Le motif de ces délimitations forme généralement soit un U (volet simple), soit un H (volet double). On comprend que, sous l'effet de la poussée du coussin en cours de déploiement, la portion précitée se détache du corps principal le long des lignes fragilisées pour former un volet qui pivote autour d'un axe fictif s'étendant au niveau du bord de la portion qui reste reliée au corps principal. Afin d'éviter que la portion ne se désolidarise du corps principal lors du pivotement, et pour guider la rotation, il est nécessaire de prévoir 10 des moyens additionnels spécifiques formant charnière. Actuellement, différentes conceptions de charnière pour portillons de compartiments de coussins gonflables ont déjà été proposées, notamment pour les dispositifs à coussins gonflables pour passagers. Ces charnières doivent être suffisamment robustes pour garantir 15 la conservation de la liaison pivotante sur la totalité de la plage de mouvement et préférentiellement réaliser simultanément une absorption au moins partielle de l'énergie cinétique du volet. Différentes formes et types de charnières sont connus pouvant être classés dans deux catégories. 20 Ainsi, un premier type se présente sous la forme d'une pluralité de bandes reliant le volet au corps principal (voir par exemple : FR 2 823 173). Ces bandes doivent être solidarisées, par exemple par suimoulage, à une partie qui est soudée au corps principal. Il en résulte un coût de production élevé. 25 Un autre type très répandu de charnière adaptée à l'application discutée est constitué par les charnières métalliques, qui peuvent être utilisées pour des supports durs ou mous, selon la technologie de fabrication, la constitution et le type de matière utilisés pour la réalisation de l'élément de garniture intérieure visé (par exemple sous forme de planche 30 de bord). Généralement, ledit élément de garniture intègre une structure de renfort composée d'au moins une première partie en plaque solidarisée intimement à la ou à une portion formant volet, d'au moins une seconde partie solidarisée rigidement avec le corps principal de l'élément de 35 garniture ou un bord latéral du compartiment et d'au moins un arrangement formant charnière et reliant lesdites première et seconde parties, ou paires de première et seconde parties. -3- Dans la plupart des réalisations de charnières métalliques, il est prévu, comme illustré dans FR 2 863 572, EP 0 988 183 et FR 2 829 438, une portion ou boucle de réserve dans la charnière qui se déplie lors du pivotement du volet et permet à la charnière d'avoir une longueur suffisante pour contourner la double épaisseur de panneau de garniture après repliement. Simultanément, lors du déploiement, cette boucle préformée absorbe l'énergie cinétique du volet (voir figures 1, 2A et 2B). Toutefois, du fait de sa structure spatiale ou tridimensionnelle, il est nécessaire de prévoir un logement spécifique pour cette boucle, ce qui oblige de monter la charnière nécessairement sur la face verso ou arrière (face B) de l'élément de garniture (limitation des possibilités de réalisation des dispositifs de coussin d'air gonflable). La fourniture d'un logement spécifique, la fixation par surmoulage ou soudure sont autant de limitations et d'inconvénients de cette solution, en plus de son prix de revient (surplus de matière, opérations coûteuses d'assemblage). La présente invention a pour but de surmonter les inconvénients et limitations des solutions connues précitées. A cet effet, elle a pour objet un élément de garniture du type évoqué ci-dessus, caractérisé en ce que l'arrangement ou chaque arrangement formant charnière présente une constitution sensiblement plate et au moins partiellement déformable par allongement ou étirement, de manière à autoriser sous contrainte un éloignement limité des bords respectifs des première et seconde parties concernées, reliés par l'arrangement formant charnière correspondant. L'invention sera mieux comprise, grâce à la description ci-après, qui se rapporte à des modes de réalisation préférés, donnés à titre d'exemples non limitatifs, et expliqués avec référence aux dessins schématiques annexés, dans lesquels : les figures 3 et 4 sont des représentations schématiques en perspective de deux variantes de réalisation d'une structure de renfort faisant partie d'un élément de garniture selon l'invention et comprenant un arrangement de charnière extensible ; la figure 5 est une vue en élévation latérale de l'objet de la 35 figure4; les figures 6A, 6B et 6C sont des vues schématiques en coupe d'un élément de garniture selon l'invention respectivement avant (Fig. 6A), -4 pendant (Fig. 6B) et après (Fig. 6C) déploiement du coussin gonflable (non représenté) ; les figures 7A et 7B sont des vues en élévation plane de deux exemples de réalisation pratique d'une structure de renfort telle que 5 représentée sur la figure 3 ; la figure 8 est une représentation en élévation plane d'une variante de l'objet de la figure 7B, et, la figure 9 illustre la déformation par allongement de l'arrangement de charnière faisant partie de la structure de renfort de la 10 figure 8, obtenue après réalisation d'un test sur un prototype de structure de renfort. Les figures 6 montrent schématiquement, et au moins partiellement, un élément 1 de garniture intérieure de véhicule, comprenant un corps principal 1' et au moins une portion délimitée 2 formant volet ou 15 portillon lors du déploiement d'un coussin ou sac de sécurité gonflable logé dans un compartiment 3 associé audit élément de garniture 1, situé sous ladite ou lesdites portion(s) 2 et formant, le cas échéant, également structure de guidage du déploiement dudit coussin. Cet élément de garniture 1 intègre au moins une structure de 20 renfort 4 composée d'au moins une première partie 5 en plaque solidarisée intimement à la ou à une portion 2 formant volet, d'au moins une seconde partie 6 solidarisée rigidement avec le corps principal 1' de l'élément de garniture 1 ou un bord latéral du compartiment 3 et d'au moins un arrangement 7 formant charnière et reliant lesdites première et seconde 25 parties, ou paires de première et seconde parties 5, 6. Dans l'exemple représenté, l'élément de garniture 1 comprend une couche ou composante support inférieure rigide 9 et une couche de revêtement et de finition extérieure 9' (tissus, couche moussée avec peau ou non, ...). Cet exemple ne montre en outre qu'une portion formant volet 2, 30 associé à un dispositif de coussin gonflable. Conformément à l'invention, et comme cela ressort également des figures 3 à 5, 7 et 8 des dessins annexés, l'arrangement ou chaque arrangement formant charnière 7 présente une constitution sensiblement plate et au moins partiellement déformable par allongement ou étirement, 35 de manière à autoriser sous contrainte un éloignement limité des bords 5', 6' respectifs des première et seconde parties 5 et 6 concernées, reliés par l'arrangement 7 formant charnière correspondant. -5 Cet éloignement mutuel limité des bords 5' et 6' a lieu lors du déplacement de la portion formant volet 2 vers sa position repliée ou rabattue contre le corps principal 1' (Fig. 6B et 6C). Cet éloignement des bords 5' et 6' entraîne une déformation par allongement sous contrainte et avec absorption d'énergie par enroulement de l'arrangement 7 autour des bords continûment jointifs de la portion 2 et du corps principal l', au niveau de l'interface desquels est situé l'axe de pivotement X. Selon une caractéristique très avantageuse de l'invention, autorisant notamment une grande liberté en termes de réalisation des ouvertures intégrées pour coussins gonflables, la ou chaque structure de renfort 4 présente une constitution générale sensiblement plate, et préférentiellement sensiblement plane, en suivant, le cas échéant, la conformation ou configuration locale de l'élément de garniture 1 au niveau de la zone de la portion 2 formant volet(s) considérée (Fig. 3 à 5). En outre, aucune opération de conformation tridimensionnelle n'étant nécessaire, les coûts de production s'en trouvent réduits, ainsi que la masse globale de matériau pour la fonction charnière. Conformément à une première variante de réalisation, représentée notamment sur les figures 6 des dessins, la ou chaque structure de renfort 4 intégrant un arrangement formant charnière 7 est montée au niveau de la sous-face dudit élément de garniture 1. Ce mode de montage de la structure 4 est applicable quelque soit le mode de réalisation ou la structure de l'élément 1. Conformément à une seconde variante de réalisation, non représentée aux dessins annexés et pouvant être mise en oeuvre lorsque l'élément de garniture 1 présente une structure à au moins deux couches constitutives, à savoir une couche support arrière 9 et au moins une couche de finition extérieure 9', la ou chaque structure de renfort 4 intégrant un arrangement formant charnière 7 est montée entre les deux couches précitées. La couche support 9 peut par exemple consister en un matériau dur, tel que du polypropylène, et la couche de finition 9' en une couche de recouvrement du type textile, mousse (avec peau) ou complexe (mousse + peau, mousse + textile, etc...). En effet, du fait de sa constitution plane, la structure de renfort 4 peut être montée sur la face avant (face A dirigée vers l'extérieur), ce qui évite toute interférence avec le coussin gonflable lors de son déploiement. -6- Dans ce cas, aucun logement (par exemple du type rainure) n'est nécessaire pour recevoir le surplus de matériau de charnière (boucle), et il n'y a aucune contrainte relative à l'angle de moulage de l'élément de garniture 1 : des angles très faibles peuvent donc être envisagés. En accord avec un mode de réalisation préféré, ressortant notamment des figures 7, 8 et 9 des dessins annexés, les première et seconde parties 5 et 6 et l'arrangement formant charnière 7, qui constituent ensemble la ou chaque structure de renfort 4, sont d'un seul tenant (monobloc) et consistent en des zones découpées ou détourées dans un matériau 8 en plaque ou en feuille. Le matériau 8 peut par exemple être de nature métallique (tôle), mais peut en variante également consister en un polymère ou un mélange de polymères (éventuellement renforcé), un composite, un VLR ou analogue. Comme le montrent également ces figures, l'arrangement ou chaque arrangement formant charnière 7 consiste en des bandes 7' de matériau plat formant ponts de matière et reliant les bords 5' et 6' correspondants des première et seconde parties 5 et 6 concernées, ces bandes de matériau 7' présentant au moins partiellement une confonnation déformable, préférentiellement non rectiligne, et étant aptes à se déformer par allongement ou étirement selon leur direction longitudinale, le cas échéant avec amincissement, redressement ou dépliement au moins partiel ou localisé (Fig. 9). Ainsi, l'invention fournit un arrangement de charnière 4 intégrant une zone locale déformable par allongement qui autorise une absorption d'énergie contrôlable (c'est-à-dire pouvant être prédimensionnée ou paramétrée lors de la fabrication) pour garantir une ouverture optimisée du volet ou portillon. Selon des variantes de l'invention représentées aux figures annexées, au moins certaines bandes 7' de l'arrangement ou de chaque arrangement formant charnière 7 présentent au moins en partie une forme incurvée, certaines au moins desdites bandes 7' étant éventuellement subdivisées longitudinalement en plusieurs branches 7" incurvées, sur une partie au moins de leur longueur. Le cas échéant, certaines au moins des bandes 7' de matériau plat constituant l'arrangement ou un arrangement formant charnière 7 font état de degrés ou de potentiels de déformabilité plastique et/ou de résistances à la déformation par allongement différent(e)s, par exemple du -7- fait de formes différentes et/ou d'épaisseurs ou de largeurs de matériaux différentes. Pour pouvoir disposer d'un arrangement de charnière 7 présentant une faculté d'extension suffisante, tout en limitant la taille de la structure de renfort 4 lorsque la structure de renfort 4 est montée au niveau de la sous-face de l'élément de garniture 1, les bandes 7' de matériau plat constituant l'arrangement ou un arrangement formant charnière 7 peuvent être pour l'essentiel découpées dans la première partie 5 de la structure de renfort 4 considérée, la ou chaque portion 2 de l'élément de garniture 1 formant volet présentant alors une extension surfacique ou des dimensions supérieure(s) à la première partie 5 qui lui est associée ou intégrée. Lorsque la structure de renfort 4 est montée entre les couches constitutives 9, 9' de l'élément de garniture 1, la partie formant volet 5 présente normalement une taille supérieure à celle de la portion délimitée dans la couche support ou l'insert 9 pour former l'ouverture de déploiement du coussin gonflable, ladite structure de renfort 4 étant toutefois entièrement recouverte par la couche extérieure ou de finition 9'. En accord avec une autre caractéristique avantageuse de l'invention, ressortant notamment des figures 3, 7 et 8, la seconde partie 6 de la structure de renfort 4 consiste en un cadre entourant la ou les première(s) partie(s) 5 solidaire(s) de la ou des portion(s) formant volet(s) 2, le motif de découpe en forme de U ou de H, définissant les interstices de découpe 4' séparant la seconde partie 6 de la ou des première(s) partie(s) 5, étant sensiblement superposé avec le motif des lignes 2' de fragilisation de l'élément de garniture 1 délimitant la ou les portion(s) formant volet(s) 2. Comme le montrent les figures 6, la structure de renfort 4 est normalement située en sous-face dudit élément de garniture 1, l'extensibilité par allongement de l'arrangement formant charnière 7 étant alors au moins suffisante pour autoriser le pivotement de la portion formant volet autour de l'axe fictif de la charnière, ce malgré la double épaisseur de paroi résultant du repliement de la portion délimitée formant volet 2 sur le corps principal 1'. Toutefois, comme indiqué précédemment, ladite structure de renfort peut également être montée sur la face avant, notamment entre deux 35 couches constitutives 9 et 9' dudit élément 1. Par ailleurs, la première et/ou la seconde partie(s) 5, 6 de la structure de renfort 4 comporte(nt) des nervures de rigidification 10, par -8- exemple sous fonne de déformations de leur matériau 8 en plaque ou feuille constitutif, et des ouvertures de passage 10', ces dernières servant à la solidarisation de la seconde partie 6 (cadre), au corps principal 1' et/ou à la première partie 5 à la portion 2 (par exemple établissement de ponts de matière traversante lors du surmoulage de la structure de renfort 4 par le matériau formant l'élément de garniture 1). L'invention a également pour objet un véhicule automobile comprenant au moins un élément de garniture intérieur intégrant un coussin ou sac de sécurité gonflable, caractérisé en ce que ledit au moins un élément de garniture est un élément de garniture 1 tel que décrit ci-dessus. Cet élément de garniture 1 peut en particulier consister en une planche de tableau de bord et le coussin gonflable correspondre à celui destiné au passager avant. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation décrits et représentés aux dessins annexés. Des modifications restent possibles, notamment du point de vue de la constitution des divers éléments ou par substitution d'équivalents techniques, sans sortir pour autant du domaine de protection de l'invention. REVENDICATIONS1) Elément de garniture intérieure de véhicule, comprenant un corps principal et au moins une portion délimitée formant volet ou portillon lors du déploiement d'un coussin ou sac de sécurité gonflable logé dans un compartiment associé audit élément de garniture, situé sous ladite ou lesdites portion(s) et formant, le cas échéant, également structure de guidage du déploiement dudit coussin, ledit élément de garniture intégrant au moins une structure de renfort composée d'au moins une première partie en plaque solidarisée intimement à la ou à une portion formant volet, d'au moins une seconde partie solidarisée rigidement avec le corps principal de l'élément de garniture ou un bord latéral du compartiment et d'au moins un arrangement formant charnière et reliant lesdites première et seconde parties, ou paires de première et seconde parties, élément de garniture (1) caractérisé en ce que l'arrangement ou chaque arrangement formant charnière (7) présente une constitution sensiblement plate et au moins partiellement déformable par allongement ou étirement, de manière à autoriser sous contrainte un éloignement limité des bords (5', 6') respectifs des première et seconde parties (5 et 6) concernées, reliés par l'arrangement (7) formant charnière correspondant. 2) Elément de garniture selon la revendication 1, caractérisé en ce que la ou chaque structure de renfort (4) présente une constitution générale sensiblement plate, et préférentiellement sensiblement plane, en suivant, le cas échéant, la conformation ou configuration locale de l'élément de garniture (1) au niveau de la zone de la portion (2) formant volet(s) considérée. 3) Elément de garniture selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que les première et seconde parties (5 et 6) et l'arrangement formant charnière (7) constituant ensemble la ou chaque structure de renfort (4) sont d'un seul tenant et consistent en des zones découpées ou détourées dans un matériau (8) en plaque ou en feuille. 4) Elément de garniture selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la ou chaque structure de renfort (4) intégrant un arrangement formant charnière (7) est montée au niveau de la sous-face dudit élément de garniture (1).- 10 - 5) Elément de garniture selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'il présente une structure à au moins deux couches constitutives, à savoir une couche support arrière (9) et au moins une couche de finition extérieure (9'), la ou chaque structure de renfort (4) intégrant un arrangement formant charnière (7) étant montée entre les deux couches précitées. 6) Elément de garniture selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que l'arrangement ou chaque arrangement formant charnière (7) consiste en des bandes (7') de matériau plat formant ponts de matière et reliant les bords (5' et 6') correspondants des première et seconde parties (5 et 6) concernées, ces bandes de matériau (7') présentant au moins partiellement une conformation déformable, préférentiellement non rectiligne, et étant aptes à se déformer par allongement ou étirement selon leur direction longitudinale, le cas échéant avec amincissement, redressement ou dépliement au moins partiel. 7) Elément de garniture selon la revendication 6, caractérisé en ce qu'au moins certaines bandes (7') de l'arrangement ou de chaque arrangement formant charnière (7) présentent au moins en partie une forme incurvée, certaines au moins desdites bandes (7') étant éventuellement subdivisées longitudinalement en plusieurs branches (7") incurvées, sur une partie au moins de leur longueur. 8) Elément de garniture selon l'une quelconque des revendications 6 et 7, caractérisé en ce que certaines au moins des bandes (7') de matériau plat constituant l'arrangement ou un arrangement formant charnière (7) font état de degrés ou de potentiels de déformabilité plastique et/ou de résistances à la déformation par allongement différent(e)s, par exemple du fait de formes différentes et/ou d'épaisseurs ou de largeurs de matériaux différentes. 9) Elément de garniture selon l'une quelconque des revendications 6 à 8, caractérisé en ce que, lorsque la structure de renfort (4) est montée au niveau de la sous-face de l'élément de garniture (1), les bandes (7') de matériau plat constituant l'arrangement ou un arrangement formant charnière (7) sont pour l'essentiel découpées dans la première partie (5) de la structure de renfort (4) considérée, la ou chaque portion (2) de l'élément de garniture (1) formant volet présentant alors une extension surfacique ou des dimensions supérieure(s) à la première partie (5) qui lui est associée ou intégrée.-11- 10) Elément de garniture selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que la seconde partie (6) de la structure de renfort (4) consiste en un cadre entourant la ou les première(s) partie(s) (5) solidaire(s) de la ou des portion(s) formant volet(s) (2), le motif de découpe en forme de U ou de H, définissant les interstices séparant la seconde partie (6) de la ou des première(s) partie(s) (5), étant sensiblement superposé avec le motif des lignes (2') de fragilisation de l'élément de garniture (1) délimitant la ou les portion(s) formant volet(s) (2). 11) Elément de garniture selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, caractérisé en ce que lorsque la structure de renfort (4) est située en sous-face dudit élément de garniture (1), l'extensibilité par allongement de l'arrangement formant charnière (7) est au moins suffisante pour autoriser le pivotement de la portion formant volet autour de l'axe fictif de la charnière, ce malgré la double épaisseur de paroi résultant du repliement de la portion délimitée formant volet (2) sur le corps principal (1'). 12) Elément de garniture selon l'une quelconque des revendications 1 à 11, caractérisé en ce que la première et/ou la seconde partie(s) (5, 6) de la structure de renfort (4) comporte(nt) des nervures de rigidification (10), par exemple sous forme de déformations de leur matériau (8) en plaque ou feuille constitutif, et des ouvertures de passage (10'). 13) Véhicule automobile comprenant au moins un élément de garniture intérieur intégrant un coussin ou sac de sécurité gonflable, caractérisé en ce que ledit au moins un élément de garniture est un élément de garniture (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 12.