Brevet FR3022851A1 — publié le 20160101

PNEUMATIQUE COMPORTANT UN MARQUAGE A FORT CONTRASTE DOMAINE DE L'INVENTION [01] La présente invention concerne un pneumatique pour véhicule automobile comportant une bande de roulement et un flanc, ledit pneumatique comprenant sur la bande de roulement et/ou ledit flanc un marquage faisant contraste avec ladite bande de roulement et/ou ledit flanc. ETAT DE LA TECHNIQUE [02] Les pneumatiques présentent une grande quantité de marquages destinés à donner des informations techniques et légales ou à permettre aux consommateurs de distinguer l'origine du produit. [03] Des marquages faisant contraste avec ladite bande de roulement et/ou ledit flanc sont couramment utilisés pour les faire ressortir au niveau visuel par rapport à ladite bande de roulement et/ou ledit flanc du pneumatique. [4] Il est nécessaire de définir un contraste suffisant pour que le marquage soit suffisamment visible par rapport à ladite bande de roulement et/ou ledit flanc. DEFINITIONS [5] Par « pneumatique », on entend tous les types de bandages élastiques soumis à une pression interne ou non. [06] 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). [07] Par « bande de roulement » d'un pneumatique, on entend une quantité de matériau caoutchoutique délimitée par des surfaces latérales et par deux surfaces principales dont l'une, appelée surface de roulement, est destinée à entrer en contact avec une chaussée lorsque le pneumatique roule. [08] Par « flanc » d'un pneumatique, on entend une surface latérale du pneumatique disposée entre la bande de roulement du pneumatique et un bourrelet de ce pneumatique. [9] Par « texture », on entend un agencement organisé d'une pluralité d'éléments, tout ou partie des éléments de l'agencement étant la répétition d'un même élément de 10 base, par exemple, un brin ou une lamelle. [10] Par « brin », on entend un élément filiforme dont la hauteur est au moins égale à 2 fois le diamètre d'un disque de même surface que la section moyenne du brin. [11] Par « lamelles », on entend des brins allongés qui présentent une longueur au moins égale à deux fois leur hauteur. 15 [12] Par « luminosité », on entend le paramètre qui caractérise une surface à réfléchir plus ou moins la lumière. La luminosité est exprimée selon une échelle allant de 0 à 100 selon le modèle colorimétrique L*a*b établit par la CIE (Commission Internationale de l'Eclairage). La valeur 100 représente le blanc ou la réflexion totale ; la valeur 0, le noir ou l'absorption totale. 20 [13] Par luminosité d'une bande de roulement et/ou d'un flanc « globalement supérieure à une certaine valeur » on entend que la luminosité moyenne de cette bande de roulement et/ou flanc est supérieure à cette valeur. Par luminosité moyenne, on entend la luminosité calculée sur l'ensemble de cette bande de roulement et/ou flanc en excluant tout marquage présentant une luminosité inférieure ou égale à 15. 25 RE SUME DE L'INVENTION [14] L'invention concerne un pneumatique en matériau caoutchoutique comprenant une bande de roulement et un flanc, ledit pneumatique comprenant sur la bande de roulement et/ou ledit flanc un marquage faisant contraste avec ladite bande de roulement et/ou ledit flanc. Le marquage présente une luminosité, dite première luminosité, comprise entre 0 et 15 et ladite bande de roulement et/ou ledit flanc présente une luminosité, dite seconde luminosité, globalement supérieure ou égale à 18. [15] En définissant une plage de valeurs pour la luminosité du marquage, et pour la bande de roulement et le flanc, on s'assure d'avoir un contraste conforme à un certain niveau de contraste que l'on veut obtenir. [16] Dans une variante de réalisation non limitative, la première luminosité est 10 comprise entre 6 et 15. [17] Cela permet d'obtenir une texture réalisable au niveau industriel à moindre coût. [18] Dans une variante de réalisation non limitative, la première luminosité est comprise entre 8 et 9. [19] La réalisation de la texture au niveau industriel est plus facile pour obtenir une 15 luminosité dans ces valeurs. [20] Dans une variante de réalisation non limitative, la seconde luminosité est supérieure ou égale à 20. [21] Cela permet de se rapprocher d'un certain niveau de blanc et donc d'obtenir un meilleur contraste avec la texture. 20 [22] Dans une variante de réalisation non limitative, le marquage est formé par une texture comportant une pluralité d'éléments en protubérance ou en creux par rapport à la bande de roulement et/ou au flanc. [23] Cela permet d'obtenir une texture de type « velours » que ce soit au niveau du toucher ou au niveau visuel. 25 BREVE DESCRIPTION DES DESSINS [24] 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 : - la figure 1 représente schématiquement une vue en perspective d'une partie d'un pneumatique comportant une bande de roulement et un flanc, ledit flanc comprenant un marquage conformément à l'invention selon un premier mode de réalisation ; - la figure 2 représente schématiquement une vue en perspective d'une partie d'un pneumatique comportant une bande de roulement et un flanc, ladite bande de roulement comprenant un marquage conformément à l'invention selon un deuxième mode de réalisation ; - la figure 3 représente différentes valeurs de luminosité du marquage et de la bande de roulement et du flanc des figures 1 et 2 ; - la figure 4 représente une partie d'une texture composant le marquage des figures 1 et 2, selon une première variante de réalisation non limitative d'un premier mode de réalisation de ladite texture selon lequel la texture présente des éléments en protubérance ; - la figure 5 représente une partie d'une texture composant le marquage des figures 1 et 2, selon une deuxième variante de réalisation non limitative d'un premier mode de réalisation de ladite texture selon lequel la texture présente des éléments en protubérance ; - la figure 6 représente une partie d'une texture composant le marquage des figures 1 et 2, selon une troisième variante de réalisation non limitative d'un premier mode de réalisation de ladite texture selon lequel la texture présente des éléments en protubérance ; - la figure 7 représente une partie d'une texture composant le marquage des figures 1 et 2, selon une quatrième variante de réalisation non limitative d'un premier mode de réalisation de ladite texture selon lequel la texture présente des éléments en protubérance ; - la figure 8 représente une partie d'une texture composant le marquage des figures 1 et 2, selon un deuxième mode de réalisation de ladite texture selon lequel la texture présente des éléments en creux ; et - la figure 9 représente une vue agrandie d'une cavité d'un élément en creux de la texture de la figure 8. [25] Dans la description qui va suivre, des éléments sensiblement identiques ou similaires seront désignés par des références identiques. [26] Sur les figures 1 et 2 est représenté une partie du pneumatique 1 comportant une bande de roulement 2 et un flanc 3, ledit pneumatique 1 comprenant sur la bande de roulement 2 et/ou ledit flanc 3 un marquage 4 faisant contraste avec la bande de roulement et/ou ledit flanc. [27] Dans un exemple non limitatif, le marquage 4 est destiné à donner des 15 informations techniques et légales ou à permettre aux consommateurs de distinguer l'origine du produit. Dans un autre exemple non limitatif, le marquage 4 est un élément graphique esthétique sur le pneumatique. [28] La figure 1 représente une partie du pneumatique 1 comportant une bande de roulement 2 et un flanc 3 selon un premier mode de réalisation non limitatif. Selon ce 20 mode, le flanc 3 comporte sur sa surface 30 un marquage 4 faisant contraste avec le flanc 3. Le marquage 4 s'étend ainsi sur une partie du flanc 3. [29] La figure 2 représente une partie du pneumatique 1 comportant une bande de roulement 2 et un flanc 3 selon un deuxième mode de réalisation non limitatif. La bande de roulement 2 comporte des rainures 21 (appelées également sculptures) et une surface 25 de roulement 20 destinée à entrer en contact avec le sol. Selon ce mode, la bande de roulement 2 comporte sur sa surface de roulement 20 un marquage 4 faisant contraste avec la bande de roulement 2. Le marquage 4 s'étend ainsi sur une partie de la bande de roulement 2. [30] Dans les deux modes des figures 1 et 2, le marquage 4 présente une luminosité, dite première luminosité L*1, comprise entre 0 et 15, telle que représentée sur la figure 3. [31] De cette manière, en caractérisant la luminosité, on obtient un marquage 4 qui 5 absorbe suffisamment la lumière et qui est suffisamment en contraste par rapport à la bande de roulement 2 et/ou ledit flanc 3. [32] Le contraste est d'autant plus marqué que la bande de roulement 2 et/ou le flanc comporte une luminosité, dite seconde luminosité L*2, globalement supérieure ou égale à 18, telle que représentée sur la figure 3. 10 [33] On notera que les valeurs entre 15 et 18 sont représentatives d'un niveau de gris qui n'est pas assez en contraste avec le marquage 4. Par ailleurs, lorsque le flanc 3 est lisse, des essais effectués par l'entité inventive ont montré que le flanc 3 comportait en général une luminosité comprise entre 23 et 25. De même, lorsque le flanc 3 comporte des rainures (qui donnent un aspect esthétique au flanc), des essais effectués par l'entité 15 inventive ont montré que le flanc 3 comportait une luminosité sensiblement égale à 20. [34] Dans une variante de réalisation non limitative, le marquage 4 comporte une première luminosité L*1 comprise entre 6 et 15. Dans cette plage de valeurs, on obtient un marquage réalisable au niveau industriel. [35] Dans une variante de réalisation non limitative, le marquage 4 comporte une 20 première luminosité L*1 comprise entre 8 et 9. A ces valeurs, la réalisation du marquage est facile à mettre en oeuvre. [36] Ainsi, en définissant des valeurs de luminosité pour le marquage, on s'assure d'avoir un marquage uniforme sur l'ensemble des pneumatiques fabriqués. [37] Dans une variante de réalisation non limitative, la seconde luminosité L*2 est 25 supérieure ou égale à 25. Cela accentue ainsi le contraste du marquage 4 avec la bande de roulement 2 et/ou le flanc 3. [38] Les différentes variantes de luminosités L*1 et L*2 sont également illustrées sur la figure 3. [39] Lors de la fabrication du pneumatique 1 et de la réalisation du marquage 4 sur ledit pneumatique 1, il sera très simple pour un constructeur du pneumatique de qualifier la qualité dudit marquage 4 en vérifiant simplement la valeur de la première luminosité L*1 avec un appareil de mesure approprié. [40] Dans le cas où la valeur de la première luminosité L*1 ne fait pas partie de la plage de valeurs voulue, cela signifie que le marquage 4 obtenu ne correspond pas à la norme établie pas le constructeur. Une des raisons possibles peut être un encrassement du moule qui permet de réaliser le marquage 4. En effet, lors de l'utilisation du moule, un résidu de gomme peut venir se loger dans les creux du moule qui correspondent au négatif du marquage 4, dans le cas où le marquage 4 est formé d'une texture composée d'éléments en protubérance comme cela est décrit en détail plus loin dans la description. A ce moment, il suffit au constructeur de nettoyer le moule pour obtenir un marquage 4 à nouveau conforme. [41] De plus, le constructeur du pneumatique va pouvoir facilement déterminer si le 15 contraste du marquage 4 est suffisant par rapport à la bande de roulement 2 et/ou au flanc 3 en vérifiant la valeur de la seconde luminosité L*2 avec l'appareil de mesure approprié. [42] Dans un exemple non limitatif, l'appareil de mesure approprié est un spectrocolorimètre CM 700D de la marque KONICA-MINOLTA. Cet appareil est adapté pour 20 mesurer : - la luminosité L*1, L*2 d'une partie du pneumatique (que ce soit pour le marquage 4 et pour la bande de roulement 2 et/ou le flanc 3 du pneumatique) ; - une composante a* qui définit une première nuance de couleur entre le rouge et le vert ; 25 une composante b* qui définit une deuxième nuance de couleur entre le jaune et le bleu. [43] On positionne ledit appareil sur la partie du pneumatique 1 que l'on veut mesurer et ledit appareil donne les valeurs des trois paramètres L*, a*, b* relatifs au marquage 4. Ces mesures sont effectuées avec le mode SCI (Mode de réflexion spéculaire incluse) paramétré à un angle de 10° et un réglage de la lumière de type D65 (réglage défini selon la Commission Internationale de l'Eclairage, CIE). [44] Grâce à cet appareil, on quantifie la luminosité du marquage 4 qui est comparée à la luminosité de la bande de roulement et/ou du flanc. Cette quantification peut se faire 5 tous les jours afin de définir notamment la vitesse d'encrassement du moule du marquage 4. [45] Dans un mode de réalisation non limitatif, le marquage 4 est formé d'une texture 5 comportant une pluralité d'éléments en protubérance ou en creux par rapport à la 10 bande de roulement 2 et/ou au flanc 3. Cette texture est venue de matière avec la bande de roulement 2 et/ou le flanc 3. Dit autrement, la texture est dans le même matériau caoutchoutique que cette bande de roulement 2 et/ou ce flanc 3. [46] La texture 5 est décrite ci-après selon les différents modes de réalisation non limitatifs. 15 [47] Selon un premier mode de réalisation non limitatif, la texture 5 comprend donc une pluralité d'éléments en protubérance par rapport à la surface où se trouve ladite texture 5, à savoir la surface 30 du flanc 3 dans le cas illustré à la figure lou la surface de roulement 20 de la bande de roulement 2 dans le cas illustré à la figure 2. [48] L'effet de ces éléments en protubérance est de « piéger » une grande quantité des 20 rayons lumineux incidents qui rencontrent la texture 5. Dans ce premier mode de réalisation, la texture 5 (appelée « velours ») permet d'obtenir, d'une part, un visuel de type « velours » car les éléments en protubérance absorbent la lumière et rendent ainsi le marquage 4 plus noir que la bande de roulement et/ou le flanc, et d'autre part, un toucher de type « velours », lesdits éléments en protubérance procurant un marquage 4 25 agréable au toucher. [49] La figure 4 illustre la texture 5 selon une première variante de réalisation non limitative du premier mode de réalisation. Dans cette variante, tout ou partie des éléments en protubérance sont des brins 6 répartis dans la texture 5 selon une densité au moins égale à un brin par millimètre carré (mm2), chaque brin ayant une section 30 moyenne S comprise entre 0,0005 mm2 et 1 mm2. On notera que la section moyenne de chaque brin correspond à la moyenne des sections S mesurées à intervalles réguliers depuis la base du brin. Les brins 6 ont une forme globalement conique avec une section diminuant dans la hauteur Hb de ces brins. [50] La figure 5 illustre la texture 5 selon une deuxième variante de réalisation non limitative du premier mode de réalisation. Dans cette variante, tout ou partie des 5 éléments en protubérance sont des lamelles 7 sensiblement parallèles entre elles, le pas P des lamelles dans la texture étant compris entre 0,1 mm et 0,5 mm, chaque lamelle 7 ayant une largeur moyenne comprise entre 0,02 mm et 0,25 mm. On notera que la largeur moyenne correspond à la moyenne des largeurs 1 mesurées à intervalles réguliers dans la hauteur Hl de la lamelle, la hauteur de chaque lamelle étant comprise 10 entre 0,05 et 0,5 mm. [51] Dans une autre variante de réalisation, la texture comporte une combinaison de brins 6 et de lamelles 7. [52] La figure 6 illustre la texture 5 selon une troisième variante de réalisation non limitative du premier mode de réalisation. Dans cette variante, tout ou partie des 15 éléments en protubérance forme des parallélépipèdes 8 de côté C compris entre 0,05 mm et 0,5 mm, de hauteur Hp comprise entre 0,05 mm et 0,5 mm, la distance Dp entre deux parallélépipèdes adjacents 8 dans la texture étant comprise entre 0,05 mm et 0,5 MM. [53] Dans une autre variante de réalisation, la texture comporte une combinaison des 20 éléments en relief 6, 7 et 8, ou 6 et 8, ou encore 7 et 8 décrits ci-dessus. [54] La figure 7 illustre la texture 5 selon une quatrième variante de réalisation non limitative du premier mode de réalisation. Dans cette variante, les éléments en protubérance 9 présentent dans la texture 5 des formes et des distances entre éléments en protubérance variables. Cette variante permet de rendre moins visible les éléments en 25 protubérance sur la texture 5. [55] Selon un deuxième mode de réalisation non limitatif, la texture 5 comprend une pluralité d'éléments en creux 10 (appelés également trous) par rapport à la surface où se trouve ladite texture 5, à savoir la surface 30 du flanc 3 dans le cas illustré à la figure 1 30 ou la surface de roulement 20 de la bande de roulement 2 dans le cas illustré à la figure 2. Les éléments en creux 10 sont composés d'ouvertures 11 sur la surface et de cavités 12 associées s'étendant dans la profondeur de la surface. [56] Ainsi, la texture 5 comprend une pluralité d'ouvertures 11 dans la surface, 5 lesdites ouvertures 11 étant réparties dans la texture 5 selon une densité au moins égale à une ouverture par millimètre carré (mm2) et présentant sur la surface des diamètres Dt équivalents compris entre 0,01 mm et 1,2 mm. [57] Les ouvertures 11 se prolongent dans la profondeur de la surface pour former des cavités 12. 10 [58] L'effet de ces cavités 12 est de « piéger » une grande quantité des rayons lumineux incidents qui rencontrent la texture 5, mais également d'offrir une plus grande pérennité de la texture 5. En effet, comme les cavités 12 sont en creux dans la surface, l'impact des agressions mécaniques sur la texture, tels que des frottements d'une chaussée est plus faible que pour des protubérances. Dans ce deuxième mode de 15 réalisation, la texture 5 (appelée « velours ») permet d'obtenir un visuel de type « velours » car les cavités absorbent la lumière et rendent ainsi le marquage plus noir. [59] Dans un mode de réalisation non limitatif, tout ou partie des cavités 12 a une profondeur au moins égale à 0,1mm. Dans une variante de réalisation non limitative, tout ou partie des cavités 12 a une profondeur comprise entre 0,2 mm et 0,6 mm. De 20 cette manière, on s'assure qu'une grande quantité de rayons lumineux incidents qui rencontre la texture 5 est piégée par ladite texture et, comme la profondeur des cavités est limitée, on évite également de trop dégrader la résistance mécanique de la surface 20/30. [60] La figure 8 illustre la texture 5 selon une variante non limitative de ce deuxième 25 mode de réalisation. Dans cette variante, tout ou partie des cavités 12 sont en forme de cônes qui s'étendent dans la profondeur de la surface 20/30 et débouchent sur la surface en formant des ouvertures circulaires 11. Les cavités 12 ont ainsi une section qui diminue dans la profondeur de la surface. De cette manière, on améliore le contraste de la texture 5 par rapport au reste de la bande de roulement 2. On notera que dans cette 30 variante, les ouvertures 11 des cavités 12 ne se touchent pas. Les ouvertures 11 sont séparées par des zones intermédiaires 13. En outre, les ouvertures 11 sont régulièrement réparties sur tout ou partie de la surface 20/30 de sorte que la distance d entre chaque ouverture de la texture est globalement similaire. [61] La figure 9 est un zoom sur une cavité 12 d'un élément en creux 10 de la texture de la figure 8. Dans un mode de réalisation non limitatif, tout ou partie des cavités a au 5 moins une paroi 14 qui, selon une vue en coupe, forme un angle p compris entre 10° et 60° par rapport à une direction Z perpendiculaire à la texture 5. [62] A chaque fois qu'un rayon lumineux rencontre une paroi 14 de la cavité 12, celui-ci est réfléchi par ladite paroi 14. La direction de réflexion du rayon lumineux dépend de la direction initiale de ce rayon lumineux et de l'angle d'inclinaison de la 10 paroi 14. Ainsi, en fonction de cette direction initiale et de cet angle d'inclinaison, le rayon lumineux peut être renvoyé vers une autre paroi 14 de la cavité. A l'inverse, le rayon lumineux peut être renvoyé à l'extérieur de la cavité, par exemple directement vers un observateur. Dans le premier cas, le rayon lumineux « se perd » dans la cavité et il ne sera plus perceptible par l'oeil d'un observateur. Dans le second cas, l'observateur 15 peut percevoir le rayon lumineux et la texture peut apparaître alors comme étant plus claire et donc moins en contraste vis-à-vis du reste de la bande de roulement. En choisissant une cavité 12 ayant au moins une paroi 14 qui forme un angle p compris entre 10° et 60°, on s'assure qu'une grande partie des rayons lumineux rentrant dans la cavité 12 va être absorbée par cette cavité sous l'effet de réflexions multiples à 20 l'intérieur de la cavité. De cette manière, on améliore le contraste de la texture 5 par rapport à la bande de roulement et/ou le flanc, tout en conservant le même taux d'occupation des cavités dans la texture. En outre, avec cette inclinaison de paroi, on améliore globalement la résistance de la texture, notamment lors de frottements répétés avec la chaussée. 25 [63] L'invention n'est pas limitée aux exemples décrits et représentés et diverses modifications peuvent y être apportées sans sortir de son cadre. [64] Ainsi, selon une autre variante de réalisation non limitative, les lamelles 7 de la figure 5 peuvent être discontinues. Elles présentent une partie plane entre elles. Elles 30 peuvent en outre présenter entre elles des différences de section. De plus, les lamelles peuvent posséder des courbures ou des angles, notamment dans leur longueur. Elles peuvent en outre, être de longueur variable. [65] Ainsi, selon une autre variante de réalisation non limitative, les ouvertures 11 de la figure 8 peuvent avoir la forme circulaire, carrée, ou encore polygonales (par 5 exemple hexagonales) et les cavités 12 correspondantes une forme de cylindres, de parallélépipèdes, ou encore de polygones. Avec ces deux dernières structures (carrée ou polygonale), il est possible d'organiser plus facilement les ouvertures 11 les unes par rapport aux autres de sorte à limiter la surface des zones intermédiaires 13 entre ces ouvertures. Avec de telles formes d'ouvertures, on peut arriver plus aisément à des taux 10 conséquents d'occupation des ouvertures. [66] Ainsi, selon une autre variante de réalisation non limitative, la bande de roulement 2 du pneumatique ainsi que le flanc 3 peuvent comporter chacun un marquage 4. 15 [67] Ainsi, l'invention décrite présente notamment les avantages suivants : - Elle permet de vérifier de façon simple le contraste du marquage par rapport à la bande de roulement et/ou le flanc, et notamment si la profondeur de noir du « velours » est suffisante dans le cas d'un marquage formé d'une texture de type 20 velours ; - Elle permet de vérifier de façon simple la qualité de la texture de type velours ; - Elle permet de qualifier le marquage en définissant une norme de façon à obtenir des marquages homogènes pour tous les pneumatiques et en conformité par rapport à la demande d'un constructeur ou d'un client d'un constructeur ; 25 - Elle permet de qualifier le contraste du marquage par rapport à la bande de roulement et/ou le flanc de façon à obtenir des contrastes uniformes pour tous les pneumatiques ; et - Elle permet d'évaluer l'encrassement d'un moule destiné à réaliser le marquage. REVENDICATIONS1. Pneumatique (1) en matériau caoutchoutique comprenant une bande de roulement (2) et un flanc (3), ledit pneumatique (1) comprenant sur la bande de roulement (2) et/ou ledit flanc (3) un marquage (4) faisant contraste avec ladite bande de roulement (2) et/ou ledit flanc (3) caractérisé en ce que le marquage (4) présente une luminosité, dite première luminosité (L*1), comprise entre 0 et 15 et la bande de roulement (2) et/ou le flanc (3) présente une luminosité, dite seconde luminosité (L*2), globalement supérieure ou égale à 18. 2. Pneumatique (1) selon la revendication 1, caractérisé en ce que la première luminosité (L*1) est comprise entre 6 et 15. 3. Pneumatique (1) selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que la première luminosité (L*1) est comprise entre 8 et 9. 4. Pneumatique (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, 20 caractérisé en ce que la seconde luminosité (L*2) est supérieure ou égale à 20. 5. Pneumatique (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le marquage est formé par une texture (5) comportant une pluralité d'éléments en protubérance (6, 7, 8, 9) ou en creux (10) par rapport à la bande 25 de roulement (2) et/ou au flanc (3).