Brevet FR2965528A1 — publié le 20120406

La présente invention concerne un élément de protection pour panneau de carrosserie de véhicule automobile et un ensemble d'un tel élément et d'un panneau de carrosserie. Au sens de la présente invention, un panneau de carrosserie est une peau de pare-chocs ou un panneau extérieur d'ouvrant, notamment de hayon arrière Les panneaux de carrosserie, et en particulier les peaux de pare-chocs, sont conçus pour résister à des chocs ou des pressions relativement importants. Pour des raisons de perception de qualité par le consommateur final, il est d'usage de leur donner une certaine rigidité et une finition (peinture + vernis) qui les rend davantage vulnérables aux endommagements (rayure, fissuration, deformation, blanchiement...) lors de petits choc, tels que ceux provoqués par des chariots à commission sur des parkings de magasins, par des frottements ou contacts à vitesse presque nulle entre véhicules lors de manoeuvres, ou par des mises en contact d'ouvrants avec des obstacles fixes lors de leur ouverture. La présente invention propose une solution à ce problème de vulnérabilité des panneaux de carrosserie aux rayures dues à de tels chocs. A cet effet, l'invention a pour objet un élément de protection pour panneau de carrosserie de véhicule automobile, comportant : - un cadre muni de moyens de fixation au panneau de carrosserie, - une membrane fixée par sa périphérie au cadre, ayant une face extérieure visible et une face intérieure opposée à la face extérieure, la membrane étant prévue pour se déformer en s'enfonçant vers l'intérieur lorsqu'elle subit une poussée sur sa face extérieure, - un organe déformable élastiquement, situé du côté de la face intérieure de la membrane et prévu pour repousser ladite membrane vers l'extérieur lorsqu'elle s'enfonce vers l'intérieur. Grâce à l'invention, ce n'est plus le panneau de carrosserie qui subit les petits chocs, mais la membrane. Or, celle-ci est prévue pour se dérober en s'enfonçant vers l'intérieur, contrairement au panneau de carrosserie qui est rigide, de sorte qu'elle ne soit pas endommagée ou beaucoup moins que le panneau de carrosserie car elle offre une bien moindre résistance. Selon d'autres caractéristiques avantageuses de l'invention, qui peuvent être prises seules ou en combinaison : - La membrane est un film souple en matière plastique, notamment en thermoplastique élastomère. La souplesse de la membrane facilite sa déformation vers l'intérieur. En outre, les élastomères présentent l'avantage d'être moins sensibles aux rayures, de sorte que l'effet recherché par l'invention est encore 2965528 -2- amélioré si la membrane est réalisée en un tel matériau. - La membrane est un tissu, éventuellement enduit d'un élastomère. Cette variante présente les mêmes avantages que la précédente, mais offre de nouvelles possibilités esthétiques. 5 - Le cadre est en matière plastique, notamment à base d'ABS. Ce matériau peut-être moulé par injection. - Le cadre et la membrane sont liés par soudage ou par collage. - Le cadre est surmoulé sur la membrane et lié à cette dernière de seul fait du surmoulage. La fabrication du cadre par injection permet alors d'éviter une 10 opération spécifique de solidarisation de la membrane au cadre. - L'organe déformable élastiquement comprend une mousse élastique. - L'organe déformable élastiquement est un jeu de composants à effet ressort, désignés par la suite sous le terme fonctionnel « ressorts », notamment un jeu de ressorts agencés selon un réseau. 15 - Le jeu de ressorts est issu de moulage avec le cadre. - L'organe déformable élastiquement est un coussin gonflé. Dans ce cas, on peut obtenir un touché particulièrement réussi, donnant un effet capitonné et confortable à la membrane. Les différentes formes d'organes déformables visent toutes à donner à la 20 membrane une faculté de retour à sa position de repos initiale, tout en générant un effet amortissant et en procurant une sensation tactile élastique "palpable" à la suite d'une poussée sur une course de 1 à 30mm. En outre, selon les choix de style retenus, ce retour élastique peut donner l'impression d'une peau très souple qui ne se déforme que très localement et revient en position comme un tissu 25 capitonné. L'invention a également pour objet un ensemble d'au moins un élément de protection tel que décrit ci-dessus et d'un panneau de carrosserie. Cet ensemble peut présenter l'une ou plusieurs des caractéristiques additionnelles suivantes, prises seules ou en combinaison : 30 - L'organe déformable élastiquement est un jeu de nervures souples issues de moulage avec la membrane, lesdites nervures étant dimensionnées pour prendre appui sur une surface plus rigide que la membrane située en regard de celle-ci lorsque l'élément est monté sur un panneau de carrosserie, cette surface pouvant être le panneau de carrosserie. Dans ce cas, on peut profiter de la réalisation par 35 injection de la membrane pour obtenir simultanément l'organe déformable élastiquement, ce qui réduit à la fois l'opération de fabrication et celle de montage. Le choix d'un matériau tel qu'un thermoplastique polyuréthane s'avère dans ce cas 2965528 -3- doublement avantageux : d'une part, il se raye difficilement, d'autre part, il est peu sensibles aux retassures, de sorte que l'intégration de nervures dans la membrane est envisageable, alors que cette membrane possède une face extérieure visible. En cas de retassures trop visibles, un grainage de la membrane pourrait dissimuler 5 ces défauts. - Le jeu de ressorts est issu de moulage avec le panneau de carrosserie ou avec un renfort rapporté sur ce panneau. Dans ce cas, on retrouve l'avantage d'une fabrication en une fois de deux éléments fonctionnellement distincts : le panneau de carrosserie ou le renfort d'une part, les ressorts d'autre part. 10 - L'ensemble comporte au moins une couche de finition, notamment de peinture, déposée simultanément sur la membrane et sur le panneau de carrosserie. En d'autres termes, l'ensemble constitué par le panneau de carrosserie et l'élément de protection est peint à l'état assemblé comme s'il s'agissait d'un panneau de carrosserie de l'état de la technique. Il n'est donc pas nécessaire de peindre les 15 deux constituants séparément. - Le panneau de carrosserie est une peau de pare-chocs ou un panneau extérieur d'ouvrant, notamment de hayon arrière. 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 20 lesquels : - la figure 1 est une vue en perspective éclatée d'un ensemble selon l'invention comprenant une peau de pare-chocs arrière et plusieurs éléments de protection, - la figure 2 est une section selon II-II de la figure 1, - la figure 3 représente une variante de la figure 2, 25 - la figure 4 est une vue analogue à la figure 1 d'un autre mode de réalisation de l'invention, - la figure 5 est une section selon V-V de la figure 4, - la figure 6 représente une variante de la figure 5, - la figure 7 est une vue analogue aux figures 1 et 4, représentant un autre 30 mode de réalisation de l'invention, - la figure 8 est une section selon VIII-VIII de la figure 7, - la figure 9 est une vue analogue aux figures 1, 4, 7, d'un autre mode de réalisation de l'invention, - la figure 10 est une section selon X-X de la figure 9, 35 - la figure 11 est une section analogue à celle de la figure 10 d'un autre mode de réalisation de l'invention, 2965528 -4- - la figure 12 est une vue en perspective de trois quarts avant de la membrane de la figure 11, et - la figure 13 est une vue en perspective de trois quarts arrière de la membrane de la figure 11, 5 - la figure 14. est une vue analogue à celle de la figure 3 et à plus grande échelle d'une autre variante de réalisation. On va maintenant décrire le premier mode de réalisation, en référence aux figures 1, 2, 3. L'ensemble comprend une peau de pare-chocs 1, comprenant trois grandes 10 parties, à savoir, une partie centrale 2 et deux retours latéraux ou « crosses » 3 et 4. Chacune de ces trois parties 2, 3 et 4 comporte une zone à protéger 5, 6 et 7 délimitée par une gorge périphérique 5a, 6a, 7a. La gorge 7a est visible sur la section de la figure 2. 15 La partie centrale 5b, 6b, 7b de chacune des trois zones 5, 6, 7 est pleine et se trouve, comme on le voit mieux pour la partie 7b sur la section de la figure 2, presque à affleurement de la paroi extérieure du reste de la peau de pare-chocs. Cette partie centrale pleine 7b est reliée au fond de la gorge 7a par une zone périphérique 7c déformable. La déformabilité de la zone 7c est choisie, en fonction 20 de l'épaisseur et de la nature du matériau constituant la peau, de telle manière que la partie centrale 7b (mais également les parties centrales 5b et 7b) puisse s'enfoncer relativement facilement sous une poussée provenant de l'extérieur en direction de l'intérieur de la peau de pare-chocs. On considère ici des poussées relativement limitées, correspondant par exemple à l'action exercée par un 25 utilisateur qui appuierait avec son index sur la partie centrale 7b ou à des petits chocs subis sur des parkings contre des chariots de supermarché ou d'autres véhicules lors de manoeuvres, sans que cela n'atteigne et endommage la peau de pare-chocs 1 située derrière. Eventuellement, des ajours peuvent être ménagés dans la zone de 30 raccordement 7c pour en améliorer l'aptitude à la déformation élastique. Par ailleurs, des ajours (non représentés) peuvent être prévus dans les parties centrales 5b, 6b, 7b, pour les alléger. On voit, sur la figure 1, que les formes des contours des parties centrales 5b, 6b et 7b peuvent être quelconques. Elles ne dépendent que du style, c'est-à-dire 35 l'esthétique, du véhicule. Le long du bord extérieur de la gorge 5a, 6a, 7a, chaque zone est munie de 2965528 -5- fentes d'encliquetage 5d, 6d, 7d périphériques qui sont destinées à coopérer avec des languettes d'encliquetage dont la description va suivre. Chacune des zones à recouvrir 5, 6, 7 est prévue pour être recouverte par une membrane 8, 9, 10 dont les contours coïncident avec ceux desdites zones. 5 Comme on le voit sur la section de la figure 2, la membrane 10 (mais c'est également le cas des membranes 8 et 9) est portée par un cadre périphérique 13 (respectivement 11, 12) dont la forme et le matériau lui confèrent une rigidité bien supérieure à celle de la membrane 10, laquelle est, par comparaison, considérée comme souple. 10 La membrane 10 est ici reliée au cadre 13 par surmoulage de ce dernier sur la membrane. Elle comporte une face extérieure plane 13a qui se trouve à affleurement avec la surface extérieure de la peau, lorsqu'il est monté sur celle-ci. Le cadre 13 comporte des languettes d'encliquetage 13b qui s'engagent dans les fentes d'encliquetage 7d (respectivement des languettes 11 b, 12b, qui 15 s'engagent dans des fentes 5d, 6d), ce qui réalise la fixation du cadre, et donc de la membrane, sur la peau de pare-chocs 1. Comme on le voit également sur la figure 2, la périphérie 10a de la membrane 10 est dimensionnée pour venir s'appliquer contre la face extérieure de la peau, en formant une lèvre anti-ruissellement qui empêche que de l'eau s'écoulant sur la 20 peau ne pénétre derrière la membrane. Lorsque le cadre 13 est encliqueté sur la peau de pare-chocs, la membrane 10 recouvre la partie centrale 7b de la zone 7 et assure à la fois le décor de la peau de pare-chocs et sa protection contre les rayures, notamment par son aptitude à s'enfoncer en cas de petits chocs. 25 Dans la variante de la figure 3, le cadre 13' présente une face extérieure plane 13'a qui s'étend sur l'intégralité de la hauteur de la gorge 7a, ce qui présente l'avantage de ne laisser aucune partie de la membrane 10 sans soutien de sa face intérieure non visible. On évite ainsi une éventuelle conséquence négative de l'absence de soutien de la membrane autour de la partie centrale 7b de la peau. 30 Dans la variante de la figure 14, le cadre 13"' se prolonge vers le haut par une bande 13"'a qui s'étend au-delà des fentes d'encliquetage 7"'d de la peau 1"'. La gorge 7"'a se prolonge également au-delà des fentes 7"'d pour créer un dégagement capable d'accueuillir la bande 13"'a. La peau 10"', liée au cadre 13"' par surmoulage, coiffe le bord supérieur de la bande 13"'a par un rabat 10"'a qui se 35 prolonge par deux lèvres d'étanchéité 10"'b et 10"'c, lesquelles viennent en appui contre le fond de la gorge 7"'a et créent ainsi une frontière étanche entre une zone inférieure dite sèche allant jusqu'à la lèvre inférieure 10"'c et une zone supérieure 2965528 -6- dite humide. Une telle délimitation, peu utile dans le cas d'une peau de pare-chocs, serait indispensable pour un ouvrant tel qu'un hayon. On va maintenant décrire les autres modes de réalisation en ne précisant que les différences par rapports aux modes de réalisation déjà décrits. 5 Dans le second mode de réalisation des figures 4, 5 et 6, les parties centrales 5b, 6b et 7b des zones à recouvrir sont partiellement ou totalement évidées. Des renforts de crosses et un absorbeur 14, pièces fréquemment présentes dans un pare-choc complet, qui n'ont donc pas été ajoutées spécifiquement pour l'invention, viennent se placer au droit de ces parties centrales 10 évidées et les comblent au moins en partie. Les renforts et l'absorbeur 14 sont des appuis rigides (relativement aux membranes). L'enfoncement des membranes est rendu possible grâce à des coussins remplis d'air (ou de tout autre gaz ou matériau appropriés) 15, 16 et 17 qui, à l'état monté de l'ensemble, sont intercalés entre les appuis rigides 14 et les membranes 8, 9, 10. 15 Les coussins 15, 16, 17 peuvent renfermer un seul volume d'air ou être cloisonnés. Le fait de cloisonner un coussin en plusieurs petits volumes peut permettre de limiter les flux d'air à l'intérieur de ce coussin, pour renforcer localement l'élasticité de la membrane. Si la membrane comporte un motif ou des reliefs, il est avantageux que le cloisonnement du coussin suive les contours de 20 ces formes géométriques. Sur la section de la figure 5, on a représenté les détails d'un renfort de crosse 14, dont on voit qu'il comporte une fente d'encliquetage 14a lui permettant de s'arrimer à la peau de pare-chocs au voisinage du fond de la gorge 7a, grâce à des languettes d'encliquetage 7e issues du moulage avec la peau de pare-chocs 25 1 La partie centrale 7b du panneau du premier mode de réalisation n'étant pas présente dans ce mode de réalisation, le fond de la gorge 7a se limite à un rebord 7f dont la fonction est de retenir le bord intérieur du cadre 13. Le fait que le fond de la gorge ne soit pas aussi étendu que sur le mode de réalisation précédent facilite 30 le démoulage de la peau de pare-chocs 1'. Dans la variante de la figure 6, le cadre 13' s'étend sur toute la hauteur de la gorge 7a, ce qui procure à la membrane 10 un soutien intégral du côté de sa face intérieure. Le mode de réalisation des figures 7 et 8 correspond au cas où le soutien des 35 membranes 8, 9 et 10 est assuré par des blocs de mousse élastique 19, 20, 21 qui sont interposés entre les membranes 8, 9, 10 et des parties centrales rigides 5"b, 6"b et 7"b des trois zones à recouvrir de la peau de pare-chocs 1". 2965528 -7- Que ce soit avec des coussins gonflés, des blocs de mousse ou tout autre organe déformable élastiquement selon l'invention, qui procure un effet de ressort sur la membrane, cette dernière peut présenter une forme bombée ou plane, selon l'esthétique du véhicule. Si cette membrane est constituée par un film élastique très 5 souple, il peut être tendu sur le cadre à la manière d'une peau de tambour. Le mode de réalisation des figures 9 et 10 ne se distingue du précédent que par le fait que les blocs de mousse 19, 20, 21 sont remplacés par des coussins remplis d'air 22, 23, 24 qui sont moins épais que ceux 15, 16, 17 de la figure 4. Dans le mode de réalisation des figures 11, 12 et 13, la membrane 25 comporte 10 des nervures 26 qui sont souples et élastiquement déformables. Ces nervures 26 sont prévues pour prendre appui sur la partie centrale pleine et rigide 7"b de la peau de pare-chocs. Avec une membrane 25 réalisée par injection d'un thermoplastique polyuréthane, peu sujet aux retassures, un tel mode de réalisation peut être mis en oeuvre sans que cela n'engendre de difficulté esthétique. Une 15 zone périphérique déformable 25c peut être prévue dans la membrane pour permettre son enfoncement élastique. Cette zone 25c (qui n'est visible que sur les figures 12 et 13), peut coïncider avec une ligne de style de la face extérieure visible de la membrane. L'ensemble des nervures 26 constitue jeu de ressorts agencés selon un réseau, qui correspond à un organe élastiquement déformable au sens de 20 l'invention. Bien entendu, la forme des nervures pourrait être remplacée par toute autre forme d'excroissances déformables, par exemple des dômes ou des plots. Un autre exemple de jeu de ressorts agencés selon un réseau pourrait être un ensemble de bretelles ou de lames élastiques issues de moulage avec la peau de pare-chocs ou avec le cadre. 25 II est bien entendu que les modes de réalisation qui viennent d'être décrits ne présentent aucun caractère limitatif et qu'ils pourront recevoir toutes modifications désirables sans sortir pour cela du cadre de l'invention. REVENDICATIONS1. Elément de protection pour panneau de carrosserie (1, 1', 1") de véhicule automobile, comportant : - un cadre (11, 12, 13 ; 13') muni de moyens de fixation (11b, 12b, 13b) au panneau de carrosserie, - une membrane (8, 9, 10 ; 25) fixée par sa périphérie au cadre (11, 12, 13 ; 13'), ayant une face extérieure visible et une face intérieure opposée à la face extérieure, la membrane (8, 9, 10 ; 25) étant prévue pour se déformer en s'enfonçant vers l'intérieur lorsqu'elle subit une poussée sur sa face extérieure, - un organe déformable élastiquement (7a, 7b, 7c ; 15, 16, 17 ; 19, 20, 21 ; 22, 23, 24 ; 26), situé du côté de la face intérieure de la membrane et prévu pour repousser ladite membrane (8, 9, 10 ; 25) vers l'extérieur lorsqu'elle s'enfonce vers l'intérieur. 2. Elément selon la revendication 1, dans lequel la membrane (8, 9, 10 ; 25) est un film souple en matière plastique, notamment en thermoplastique élastomère. 3. Elément selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, dans lequel la membrane est un tissu, éventuellement enduit d'un élastomère. 4. Elément selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, dans lequel le cadre (11, 12, 13 ; 13') est en matière plastique, notamment à base d'ABS. 5. Elément selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, dans lequel le cadre 25 11, 12, 13 ; 13') et la membrane (8, 9, 10 ; 25) sont liés par soudage ou par collage. 6. Elément selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, dans lequel le cadre est surmoulé sur la membrane et lié à cette dernière de seul fait du surmoulage. 30 7. Elément selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, dans lequel l'organe déformable élastiquement comprend une mousse élastique (19, 20, 21). 8. Elément selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, dans lequel l'organe déformable élastiquement est un jeu de ressorts, notamment un jeu de ressorts 35 agencés selon un réseau (26). 2965528 -9- 9. Elément selon la revendication 8, dans lequel le jeu de ressorts est issu de moulage avec le cadre. 10. Elément selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, dans lequel l'organe 5 déformable élastiquement est un coussin gonflé (15, 16, 17 ; 22, 23, 24). 11. Elément selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, dans lequel l'organe déformable élastiquement est un jeu d'excroissances souples (26) issues de moulage avec la membrane (25), lesdites excroissances étant dimensionnées pour 10 prendre appui sur une surface (7"a, 7"b, 7"c) plus rigide que la membrane (25), située en regard de celle-ci lorsque l'élément est monté sur un panneau de carrosserie, cette surface pouvant être le panneau de carrosserie. 12. Ensemble d'au moins un élément de protection selon l'une quelconque des 15 revendications 1 à 11 et d'un panneau de carrosserie (1, 1', 1"). 13. Ensemble d'un élément de protection selon la revendication 8 et d'un panneau de carrosserie, dans lequel le jeu de ressorts est issu de moulage avec le panneau de carrosserie ou avec un renfort rapporté sur ce panneau. 14. Ensemble selon l'une quelconque des revendications 10 à 13, comportant au moins une couche de peinture déposée simultanément sur la membrane et sur le panneau de carrosserie. 15. Ensemble selon l'une quelconque des revendications 10 à 14, dans lequel le panneau de carrosserie est une peau de pare-chocs (1, 1', 1") ou un panneau extérieur d'ouvrant, notamment de hayon arrière. 20