Brevet FR2976523A1 — publié le 20121221

Pneumatique comportant un motif à fort contraste et des nervures de protection du motif. DOMAINE DE L'INVENTION [1] La présente invention concerne un pneumatique pour véhicule automobile comportant un motif à fort contraste, elle concerne également un moule pour le moulage et la vulcanisation dudit pneumatique ainsi qu'un procédé de fabrication de ce moule. ETAT DE LA TECHNIQUE [2] Les flancs des pneumatiques présentent une grande quantité de motifs destinés d'une part à donner des informations techniques et légales, et d'autre part à permettre aux consommateurs de distinguer l'origine du produit. 15 [03] Il est constant d'essayer d'améliorer la visibilité et la lisibilité de ces motifs sur les flancs des pneumatiques. [4] Le document WO2007/045425 décrit un motif à fort contraste comportant une pluralité de brins dont la section diminue en allant de la base de chaque brin vers l'extrémité dudit brin. La densité des brins du motif est au moins égale à cinq 20 brins par unité de surface du motif exprimée en millimètre carré (mm2). [5] L'effet de ces brins est de « piéger » les rayons lumineux incidents qui rencontrent le motif. Ceci permet de donner un aspect plus noir au motif par rapport au reste du flanc du pneumatique. Les brins permettent d'obtenir également un toucher particulièrement agréable, de type « velours ». 25 [06] Cependant, un motif comportant de tels brins peut être relativement fragile à certaines agressions mécaniques, comme à des frottements avec un trottoir. Sous l'effet de ces frottements, les brins du motif peuvent se désolidariser du pneumatique.10 [7] Pour améliorer la résistance mécanique du motif, il a été proposé d'utiliser des lamelles à la place des brins. Les lamelles sont des nervures présentant une faible largeur. Bien que les lamelles résistent mieux aux efforts mécaniques exercés par un trottoir, le motif reste relativement fragile et la différence de contraste entre le motif et le reste du flanc s'atténue assez rapidement au regard de la durée d'utilisation du pneumatique. [8] Il existe donc un besoin de proposer un motif à fort contraste dont le contraste avec un flanc du pneumatique présente une plus grande pérennité. DEFINITIONS [9] Par « matériau caoutchoutique », on entend un élastomère diénique, c'est-à-dire de manière connue un élastomère issu d'au moins en partie (c'est-à-dire homopolymère ou un copolymère) de monomères diènes (monomères porteurs de deux doubles liaisons carbone-carbone, conjuguées ou non). [10] Par «pneumatique », on entend tous les types de bandages élastiques soumis à une pression interne ou non. [11] Par « flanc d'un pneumatique », on entend une partie latérale du pneumatique disposée entre la bande de roulement du pneumatique et un talon de ce pneumatique. [12] Par «brin », on entend une surépaisseur faisant saillie à partir d'une surface et présentant une forme globalement conique. [13] Par «nervure », on entend une surépaisseur faisant saillie à partir d'une surface et dont la longueur est au moins égale à deux fois sa hauteur. [14] Par « lamelle », on entend une nervure de faible largeur moyenne, 25 c'est-à-dire une nervure ayant une largeur moyenne au plus égale à 0,10 mm. [15] Par « largeur» d'une nervure, respectivement d'une lamelle, on entend la distance mesurée entre deux parois latérales de la nervure, respectivement de la lamelle. [16] Par « largeur moyenne » d'une nervure, respectivement d'une lamelle, on entend la moyenne des largeurs mesurées à intervalles réguliers depuis le pied de la nervure, respectivement de la lamelle, jusqu'à la tête. [17] Par « section » d'un brin, on entend une surface obtenue en coupant le 5 brin par un plan perpendiculaire à l'axe de révolution de ce brin. [18] Par « section moyenne » d'un brin, on entend la moyenne des sections mesurées à intervalles réguliers depuis le pied du brin jusqu'à la tête. [19] Par «moule », on entend un ensemble d'éléments séparés qui, par rapprochement relatif, permettent de délimiter un espace de moulage toroïdal. 10 [20] Par « strie » dans un moule, on entend une découpure s'étendant dans la profondeur du moule apte à mouler une nervure sur un pneumatique lors du moulage. [21] Par « incision », on entend une strie de faible largeur apte à mouler une lamelle sur un pneumatique lors du moulage. [22] Par « cavité », on entend une découpure présentant une forme 15 globalement conique apte à mouler un brin sur un pneumatique lors du moulage. [23] Par « direction radiale », on entend toute direction perpendiculaire à l'axe de rotation du pneumatique. RESUME DE L'INVENTION 20 [24] L'invention concerne un pneumatique en matériau caoutchoutique comprenant un flanc sur lequel est formé au moins un motif faisant contraste par rapport à ce flanc. Le motif comporte une pluralité de brins répartis dans le motif selon une densité au moins égale à cinq brins par millimètre carré (mm2), chaque brin ayant une section moyenne comprise entre 0,003 mm2 et 0,06 mm2. Le pneumatique comporte sur 25 le flanc au moins deux nervures traversant le motif et entre lesquelles sont présents des brins du motif, lesdites nervures étant distantes l'une de l'autre d'au plus 10 mm, chaque nervure ayant une hauteur d'au moins 0,25 mm et une largeur moyenne d'au moins 0,20 mm. [25] L'invention propose ainsi de prévoir sur le flanc du pneumatique une pluralité de nervures de protection des brins. Des brins du motif sont alors disposés entre les nervures. Lors d'un frottement avec un trottoir, la pression de contact exercée par le trottoir sur le motif va être principalement supportée par les nervures qui sont plus rigides que les brins. Au cours du frottement, les brins du motif vont fléchir et ne vont supporter qu'une faible partie de la pression de contact exercée par le trottoir. La désolidarisation des brins du pneumatique est alors limitée. [26] Au fur et à mesure de frottements successifs avec des trottoirs, les nervures vont progressivement s'user. Tant qu'il reste des nervures même partiellement 10 usées, les brins du motif disposés entre les nervures sont protégés par ces nervures. [27] L'invention permet alors de renforcer la solidité du motif. On garantit ainsi une plus grande pérennité du contraste entre le motif et le reste du flanc. [28] L'invention concerne également un pneumatique en matériau 15 caoutchoutique comprenant un flanc sur lequel est formé au moins un motif faisant contraste par rapport à ce flanc. Le motif est pourvu d'une pluralité de lamelles sensiblement parallèles entre elles, le pas des lamelles dans le motif étant au plus égal à 0,5 mm, chaque lamelle ayant une largeur moyenne comprise entre 0,03 mm et 0,10 mm. Le pneumatique comporte sur le flanc au moins deux nervures traversant le motif 20 et entre lesquelles sont présentes des lamelles du motif, lesdites nervures étant distantes l'une de l'autre d'au plus 10 mm, chaque nervure ayant une hauteur d'au moins 0,25 mm et une largeur moyenne d'au moins 0,20 mm. [29] L'invention propose ainsi de prévoir sur le flanc du pneumatique une pluralité de nervures de protection des lamelles. Des lamelles du motif sont alors 25 disposées entre les nervures. Lors d'un frottement avec un trottoir, la pression de contact exercée par le frottoir sur le motif va être principalement supportée par les nervures qui sont plus rigides que les lamelles. Au cours du frottement, les lamelles du motif vont fléchir et ne vont supporter qu'une faible partie de la pression de contact exercée par le trottoir. La désolidarisation des lamelles du pneumatique est alors limitée. [30] Au fur et à mesure de frottements successifs avec des trottoirs, les nervures vont progressivement s'user. Tant qu'il reste des nervures même partiellement usées, les lamelles du motif disposées entre les nervures sont protégées par ces nervures. [31] L'invention permet alors de renforcer la solidité du motif. On garantit 5 ainsi une plus grande pérennité du contraste entre le motif et le reste du flanc. [32] Dans une variante de réalisation, des extrémités de brins du motif, respectivement de lamelles du motif, s'étendent en hauteur au-delà des nervures. [33] On améliore ainsi davantage le contraste entre le motif et le reste du 10 flanc du pneumatique. [34] Dans une variante de réalisation, les nervures ont des parois latérales inclinées faisant un angle compris en valeur absolue entre 30° et 60° avec une direction perpendiculaire au flanc et des brins du motif, respectivement des lamelles du motif, 15 font saillie à partir de ces parois latérales principalement selon la direction perpendiculaire au flanc. [35] Ainsi, même si la surface sur laquelle des brins, respectivement des lamelles, font saillie est inclinée par rapport au flanc, on s'assure que ces brins, respectivement ces lamelles, restent orienté(e)s perpendiculairement au flanc. La 20 capacité de ces brins, respectivement de ces lamelles, à piéger les rayons lumineux incidents est ainsi maintenue. Cette capacité à piéger les rayons lumineux serait plus limitée si les brins, respectivement les lamelles, s'étendaient, par exemple, perpendiculairement aux parois inclinées des nervures. En effet, dans cette configuration, les brins, respectivement les lamelles, auraient une plus grande surface de 25 réflexion des rayons lumineux incidents. Le motif présenterait alors un contraste moins bon avec le reste du flanc. [36] En outre, avec un angle différent de 90° entre la direction d'extension des brins, respectivement des lamelles, et les parois inclinées des nervures, la surface d'accroche de ces brins, respectivement de ces lamelles, avec les parois des nervures est 30 élargie par rapport au cas où l'angle entre les brins, respectivement les lamelles, et les parois inclinées serait égal à 90°. De cette manière, on rend plus rigide la base des brins, respectivement des lamelles, et on rend moins facile leur désolidarisation du pneumatique. [37] Dans une variante de réalisation, les nervures sont orientées sur le flanc selon une direction radiale, c'est-à-dire que chaque nervure est contenue dans un plan passant par l'axe de rotation du pneumatique. [38] Lorsque le pneumatique frotte contre un trottoir, les efforts de frottement du trottoir sur le flanc sont majoritairement dirigés selon une direction radiale. En orientant les nervures selon cette direction radiale, on optimise la capacité de ces nervures à supporter les efforts de frottement avec le trottoir et on protège mieux les brins du motif, respectivement les lamelles du motif. [39] Un autre objet de l'invention concerne un moule pour le moulage et la vulcanisation d'un pneumatique comprenant une coquille pour le moulage d'un flanc d'un pneumatique. La coquille comporte un marquage pour mouler un motif faisant contraste par rapport au flanc du pneumatique. Ce marquage comprend une pluralité de cavités, lesdites cavités étant réparties dans le marquage selon une densité au moins égale à cinq cavités par millimètre carré (mm2), chaque cavité ayant une section moyenne comprise entre 0,003 mm2 et 0,06 mm2. La coquille comporte au moins deux stries traversant le marquage et entre lesquelles sont présentes des cavités, ces au moins deux stries étant distantes l'une de l'autre d'au plus 10 mm, chaque strie ayant une profondeur d'au moins 0,25 mm et une largeur moyenne d'au moins 0,20 mm. [40] L'invention concerne également un moule comprenant un marquage formé par une pluralité d'incisions sensiblement parallèles entre elles, le pas des incisions dans le marquage étant au plus égal à 0,5 mm, chaque incision ayant une largeur moyenne comprise entre 0,03 mm et 0,10 mm. La coquille du moule comporte également au moins deux stries traversant le marquage et entre lesquelles sont présentes des incisions, ces au moins deux stries étant distantes l'une de l'autre d'au plus 10 mm, chaque strie ayant une profondeur d'au moins 0,25 mm et une largeur moyenne d'au moins 0,20 mm. [41] Un autre objet de l'invention concerne un procédé de fabrication d'un moule comportant une coquille pour le moulage d'un flanc d'un pneumatique. Le procédé de fabrication comporte une étape de réalisation d'une pluralité de stries dans une partie de la coquille et une étape de réalisation par gravure au laser d'une pluralité de cavités ou d'une pluralité d'incisions dans tout ou partie de la partie striée de la coquille pour former un marquage. [42] Dans une variante de réalisation, on réalise les stries par moletage. [43] On fabrique ainsi d'une manière simple et pratique des stries sur une coquille d'une moule, ces stries étant aptes à mouler des nervures sur un flanc d'un pneumatique. BREVE DESCRIPTION DES DESSINS [44] D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description suivante, donnée à titre d'exemple, sans caractère limitatif, en regard des dessins annexés sur lesquels : 20 - la figure 1 représente schématiquement un flanc d'un pneumatique et un motif faisant contraste par rapport à ce flanc ; - la figure 2 représente une vue de détail du motif de la figure 1 ; - la figure 3 représente une vue en perspective d'un premier exemple de réalisation du motif de la figure 1 ; 25 - la figure 4 représente une vue en perspective d'un second exemple de réalisation du motif de la figure 1 ; - la figure 5 représente une vue en coupe d'une partie d'un moule apte à mouler le motif de la figure 1.15 [45] Dans la description qui va suivre, des éléments sensiblement identiques ou similaires seront désignés par des références identiques. [46] La figure 1 est une vue partielle d'un pneumatique 1 conformément à l'invention. Plus particulièrement, la figure 1 représente un flanc 3 d'un pneumatique. Sur le flanc du pneumatique, on distingue une pluralité de nervures 4 parallèles entre elles et un motif 5. Les nervures 4 sont ici orientées sur le flanc selon une direction radiale. [47] Le flanc 3 présente un état de surface globalement lisse qui lui confère une grande capacité à réfléchir les rayons lumineux incidents. Ainsi dans des conditions courantes de luminosité, le flanc sera perçu par un observateur comme globalement brillant. [48] Le motif 5 a quant à lui un aspect noir et mat qui fait contraste avec le 15 flanc 3. [49] La figure 2 est un agrandissement du motif de la figure 1. Sur cette figure 2, on distingue nettement des nervures 4 traversant le motif 5. Par « nervures traversant le motif », on comprend que ces nervures s'étendent à l'intérieur du motif. 20 Le motif 5 va alors suivre le relief formé par les nervures. [50] Dans le cas de la figure 2, les nervures ne sont pas limitées au motif mais s'étendent au-delà de ce motif. En variante, il est possible de prévoir que les nervures s'étendent uniquement à l'intérieur du motif et ne s'étendent pas au-delà de ce motif. 25 [51] On notera que les nervures sont ici parallèles et la distance entre deux nervures adjacentes est au plus égale à 10 mm. En variante, les nervures ne sont pas parallèles et les nervures peuvent se croiser à l'intérieur du motif. Il est cependant important que la distance entre les nervures à l'intérieur du motif reste inférieure ou égale à 10 mm. [52] La figure 3 est une vue en perspective d'un premier exemple de réalisation du motif 5 de la figure 1. [53] Dans ce mode de réalisation, le motif 5 est formé par une pluralité de brins 7. Une partie de ces brins s'étend entre deux sommets 11 de deux nervures adjacentes 4. Plus particulièrement, des brins couvrent une surface résiduelle 13 délimitée par des bases des deux nervures adjacentes. Des brins couvrent également les parois latérales des nervures. En effet, chaque nervure comporte deux parois latérales s'étendant de part et d'autre de leur sommet 11. Les parois latérales des nervures 4 sont, par exemple, inclinées d'un angle a compris en valeur absolue entre 30° et 60° avec une direction Z perpendiculaire au flanc. De cette manière, les parois des nervures lorsqu'elles ne sont pas couvertes par des brins, ont une faible capacité à « piéger » les rayons lumineux incidents. Ainsi, dans le cas où les nervures s'étendent tout autour de la circonférence du pneumatique comme dans l'exemple de la figure 1, on s'assure que le motif fait bien contraste avec le flanc et particulièrement avec les zones du flanc couvertes par ces nervures. [54] On notera que la hauteur des brins dans le motif est au moins égale à 0,1 mm et la hauteur des nervures dans le motif est comprise entre 0,25 mm et 1 mm. En fonction des hauteurs sélectionnées pour les brins et les nervures et de la position des brins par rapport aux sommets des nervures, il est possible que des extrémités de brins s'étendent au-delà des sommets de ces nervures. [55] La figure 4 est une vue en perspective d'un second exemple de réalisation du motif 5 de la figure 1. [56] Dans cet exemple, les brins du motif sont remplacés par des lamelles 14 dont la largeur moyenne est inférieure à la largeur moyenne des nervures 4. La largeur moyenne des lamelles dans le motif est ainsi comprise entre 0,03 et 0,10 mm et la largeur moyenne des nervures dans le motif est au moins égale à 0,20 mm. De plus, la hauteur des lamelles dans le motif est au moins égale à 0,1 mm et la hauteur des nervures dans le motif est comprise entre 0,25 mm et 1 mm. [57] Les lamelles sont ici représentées comme étant parallèles aux nervures. En variante, les lamelles peuvent former un angle non nul avec la direction d'extension des nervures. Par exemple, les lamelles peuvent être orthogonales à la direction d'extension de ces nervures. [58] La figure 5 est une vue en coupe d'une partie d'un moule apte à mouler le motif 5 de la figure 1. Plus particulièrement, cette partie du moule correspond à une partie d'une coquille 15 apte à mouler le flanc d'un pneumatique. [59] La coquille 15 comprend une surface de moulage d'une pluralité de 10 stries 19. Les stries 19 sont aptes à mouler des nervures du motif 5. Chaque strie 19 s'étend dans la profondeur de la coquille. La coquille 15 comporte également un ensemble de découpures 21 débouchant sur la surface de moulage entre deux stries 19 adjacentes. Les découpures 21 sont par exemple des cavités aptes à mouler les brins du motif 5 de la figure 3. En variante, les découpures 21 sont des incisions aptes à mouler 15 les lamelles du motif 5 de la figure 4. [60] L'invention concerne également un procédé de fabrication de la coquille dans lequel on réalise les stries 19 préalablement aux découpures 21. Plus particulièrement, les stries 19 peuvent être réalisées mécaniquement par enlèvement de matière, par exemple au cours d'une opération de fraisage. En variante, on forme les 20 stries 19 en venant déformer la matière au cours d'une opération de moletage. Les stries ainsi formées par moletage ont une profondeur comprise entre 0,25 et 0,3 mm et un pas compris entre 0,7 et 10 mm. [61] Les découpures 21 sont réalisées par gravure au laser. Plus précisément, les découpures 21 sont réalisées à l'aide d'un laser par passes successives, 25 chaque passe ayant pour effet d'éroder le métal du moule sur une surface et dans une profondeur donnée. A titre d'exemple, on utilise un laser à impulsions de la marque IPG avec une puissance de 50 W pour former ces découpures. Avec une telle opération de gravure au laser, il est possible de réaliser un marquage dans la coquille qui suit le relief formé par les stries 19. 30 [62] L'invention n'est pas limitée aux exemples décrits et représentés et diverses modifications peuvent y être apportées sans sortir de son cadre. [63] Par exemple il est possible que les bases des nervures soient en contact entre elles. Dans ce cas, il n'y a pas de surfaces résiduelles entre les nervures. Les brins du motif, respectivement les lamelles du motif, présent(e)s entre les nervures font alors saillie uniquement à partir des parois des nervures. REVENDICATIONS1. Pneumatique en matériau caoutchoutique comprenant un flanc (3) sur lequel est formé au moins un motif (5) faisant contraste par rapport audit flanc, ledit motif comportant une pluralité de brins (7) répartis dans le motif selon une densité au moins égale à cinq brins par millimètre carré (mm2), chaque brin ayant une section moyenne comprise entre 0,003 mm2 et 0,06 mm2 caractérisé en ce que le pneumatique comporte sur ledit flanc au moins deux nervures (4) traversant le motif et entre lesquelles sont présents des brins du motif, lesdites nervures étant distantes l'une de l'autre d'au plus 10 mm, chaque nervure ayant une hauteur d'au moins 0,25 mm et une largeur moyenne d'au moins 0,20 mm. 2. Pneumatique en matériau caoutchoutique comprenant un flanc (3) sur lequel est formé au moins un motif (5) faisant contraste par rapport audit flanc, ledit motif étant pourvu d'une pluralité de lamelles (14) sensiblement parallèles entre elles, le pas des lamelles dans le motif étant au plus égal à 0,5 mm, chaque lamelle ayant une largeur moyenne comprise entre 0,03 mm et 0,10 mm caractérisé en ce que le pneumatique comporte sur ledit flanc au moins deux nervures (4) traversant le motif et entre lesquelles sont présentes des lamelles du motif, lesdites nervures étant distantes l'une de l'autre d'au plus 10 mm, chaque nervure ayant une hauteur d'au moins 0,25 mm et une largeur moyenne d'au moins 0,20 mm. 3. Pneumatique selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que des extrémités de brins (7) du motif, respectivement de lamelles (14) du motif, s'étendent en hauteur au-delà des nervures (4). 4. Pneumatique selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que les nervures (4) ont des parois latérales inclinées faisant un angle (a) compris en valeur absolue entre 30° et 60° avec une direction (Z) perpendiculaire au flanc (3) et en ce que des brins (7), respectivement des lamelles (14) du motif, font saillie à partir desdites parois latérales principalement selon ladite direction perpendiculaire au flanc. 5. Pneumatique selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que les nervures (4) sont orientées sur le flanc selon une direction radiale. 6. Moule pour le moulage et la vulcanisation d'un pneumatique comprenant une coquille (15) pour la moulage d'un flanc (3) d'un pneumatique, ladite coquille comportant un marquage pour mouler un motif faisant contraste par rapport au flanc du pneumatique, ledit marquage comportant une pluralité de cavités, lesdites cavités étant réparties dans le marquage selon une densité au moins égale à cinq cavités par millimètre carré (mm2), chaque cavité ayant une section moyenne comprise entre 0,003 mm2 et 0,06 mm2, caractérisé en ce que la coquille comporte au moins deux stries traversant le marquage et entre lesquelles sont présentes des cavités, ces au moins deux stries étant distantes l'une de l'autre d'au plus 10 mm, chaque strie ayant une profondeur d'au moins 0,25 mm et une largeur moyenne d'au moins 0,20 mm. 7. Moule pour le moulage et la vulcanisation d'un pneumatique comprenant une coquille (15) pour la moulage d'un flanc (3) d'un pneumatique, ladite coquille comportant un marquage pour mouler un motif faisant contraste par rapport au flanc du pneumatique, ledit marquage comportant une pluralité d'incisions sensiblement parallèles entre elles, le pas des incisions dans le marquage étant au plus égal à 0,5 mm, chaque incision ayant une largeur moyenne comprise entre 0,03 mm et 0,10 mm caractérisé en ce que la coquille comporte au moins deux stries traversant le marquage et entre lesquelles sont présentes des incisions, ces au moins deux stries étant distantes l'une de l'autre d'au plus 10 mm, chaque strie ayant une profondeur d'au moins 0,25 mm et une largeur moyenne d'au moins 0,20 mm. 8. Procédé de fabrication d'un moule selon l'une quelconque des revendications 6 ou 7, ledit moule comportant une coquille (15) pour le moulage d'un flanc (3) d'un pneumatique, ledit procédé de fabrication comportant : - une étape de réalisation d'une pluralité de stries (19) dans une partie de la 5 coquille ; - une étape de réalisation par gravure au laser d'une pluralité de cavités ou d'une pluralité d'incisions dans tout ou partie de la partie striée de la coquille pour former un marquage destiné à mouler sur le pneumatique un motif faisant contraste avec le flanc. 10 9. Procédé de fabrication selon la revendication 8, caractérisé en ce qu'on réalise les stries (19) par moletage.