Brevet FR3014024A1 — publié le 20150605

PNEUMATIQUE COMPORTANT UN MOTIF DE MASQUAGE DE DEFAUT SUR UN FLANC DOMAINE DE L'INVENTION [1] La présente invention concerne un pneumatique en matériau caoutchoutique pour véhicule automobile comprenant un flanc et un motif formé sur ce flanc. ETAT DE LA TECHNIQUE [2] Un pneumatique comporte de manière connue une carcasse interne, une bande de roulement, un bourrelet d'accrochage à une jante, un flanc, et un élément intérieur d'étanchéité. La carcasse interne est composée d'au moins une nappe carcasse de fils enrobés de caoutchouc. Lors d'une étape de fabrication du pneumatique, cette nappe carcasse est coupée puis assemblée sur un tambour. Cette nappe pouvant faire plusieurs fois le tour de ce tambour, il existe ainsi une pluralité de couches formées à partir d'une même nappe carcasse. Or, il est possible qu'au cours de la mise en place de la nappe, la fin de cette nappe ne coïncide pas exactement avec le début de cette nappe sur le tambour, de sorte qu'il existe un surplus de nappe dans l'assemblage. Cette superposition crée localement une surépaisseur sur l'ébauche crue du pneumatique. Une fois cette ébauche crue vulcanisée et le pneumatique en résultant gonflé, cette surépaisseur apparaît en creux au niveau du flanc du pneumatique. Or ce creux est particulièrement visible sur le pneumatique, notamment sous certaines conditions d'éclairage, ce qui peut constituer un motif de non achat par un consommateur alors même que ce défaut n'est pas préjudiciable à la sécurité. Afin de masquer ce défaut sur le flanc du pneumatique, selon un état de la technique antérieur décrit dans le brevet US6, 439,287, il est proposé de former un motif moiré sur l'ensemble du flanc du pneumatique et notamment dans la région où se trouve la déformation vallonnement/creux créée par le chevauchement des extrémités de ou des nappes carcasses. Plusieurs motifs moirés sont décrits. Ces motifs moirés constituent des motifs d'interférence comportant notamment des stries. Ainsi, ces motifs moirés créent des interférences lorsque la lumière est réfléchie par le flanc du pneumatique. Les différences de réflexion de la lumière qui existaient entre la zone de vallonnement/creux et le reste de la surface du flanc, ne sont ainsi plus visibles à l'oeil nu. [03] Un problème de cet état de la technique est que le procédé de fabrication de ces motifs moirés est complexe et coûteux à mettre en oeuvre. Un autre problème est que ce motif n'apporte pas une esthétique satisfaisante vis-à-vis du consommateur. [04] Dans ce contexte, la présente invention vise à masquer ce défaut de déformation flanc d'une manière plus simple, et ceci pour une grande majorité d'angle d'observation d'un consommateur. DEFINITIONS [05] Par « pneumatique », on entend tous les types de bandages élastiques soumis à une pression interne ou non. [6] Par « bande de roulement » d'un pneumatique, on entend une quantité de matériau caoutchoutique délimitée par des surfaces latérales et par deux surfaces principales, l'une intérieure, et l'autre extérieure, ladite surface extérieure étant destinée 20 à entrer en contact avec une chaussée lorsque le pneumatique roule. [7] Par « bourrelet » d'un pneumatique, on entend une partie du pneumatique destinée à prendre assise sur une jante de roue. [8] 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 25 pneumatique. [9] Par « motif formé sur un flanc», on entend une partie de flanc présentant des caractéristiques d'état de surface homogène différentes du reste du flanc. Ce motif peut délivrer des informations techniques et légales, et d'autre part permettre aux consommateurs de distinguer l'origine du produit. 1101 Par « surface moyenne de flanc », on entend le prolongement de la surface du flanc au dessus du motif formé sur le flanc. RE SUME DE L'INVENTION [11] A cette fin, l'invention propose un pneumatique en matériau caoutchoutique comprenant un flanc et un motif formé dans ce flanc. Ce flanc s'étend selon une surface moyenne. Le motif comprend une pluralité d'éléments en creux, ces éléments en creux ayant la forme d'une partie de sphère. Ces éléments en creux se raccordent entre eux au niveau de zones de raccordement, ces zones de raccordement s'étendant au-dessous de la surface moyenne du flanc. [12] Ainsi, comme on va le voir par la suite, l'architecture du motif permet d'éviter une trop grande absorption de la lumière par la texture du flanc du pneumatique. Les rayons lumineux provenant d'une même source lumineuse qui éclairent le flanc du pneumatique sont ainsi sensiblement déviés de la même manière sur le motif, aussi bien au niveau du motif recouvrant la partie déformée du flanc qu'au niveau du motif recouvrant le flanc où il n'y a pas de déformation. [13] En outre, comme les zones de raccordement sont en-dessous de la surface moyenne du flanc, celles-ci sont mieux protégées contre des phénomènes de frottements, issus par exemple de râpages trottoirs. Ceci est notamment vrai lorsque les motifs sont de petites tailles, les efforts de frottement étant alors absorbés par les bords de flanc entourant le motif [14] Selon des modes de réalisation non limitatifs, le pneumatique, peut comporter en outre une ou plusieurs caractéristiques supplémentaires parmi les 25 suivantes : [15] La densité d'éléments en creux dans le motif est supérieure ou égale à 0,2 éléments en creux par mm2. Cela permet de donner au motif un aspect plus uniforme vis-à-vis d'un observateur. [16] Vue en coupe, tout ou partie des éléments en creux comporte une ouverture angulaire inférieure ou égale à 70°. Cela permet d'obtenir une meilleure surface de réflexion pour la lumière. Le motif apparaît ainsi plus clairement sur le flanc du pneumatique. [17] Les éléments en creux sont alignés les uns par rapport aux autres dans le motif. Les limites du motif sont ainsi mieux maîtrisées. [18] Tout ou partie des éléments en creux comporte une rugosité de surface de paramètre Ra inférieur à 30 i.tm. Cela permet d'obtenir une surface proche d'une surface polie et ainsi de limiter la dispersion de la lumière. [19] Les éléments en creux présentent un rayon R et ces éléments en creux se raccordent entre eux au niveau de zones de raccordement, ces zones de raccordement étant courbes et présentant un rayon de raccordement r, tel que r La figure 1 illustre le flanc 3 du pneumatique 1, ledit flanc 3 comprenant un motif 5. Sur la figure 1 est représenté un échantillon du motif 5 qui recouvre la déformation flanc 8. Le motif 5 comprend une pluralité d'éléments en creux 7, également appelés éléments concaves 7. Le motif 5 s'étend sur tout ou partie de la surface du flanc 3 et en particulier sur la partie comprenant la déformation flanc 8 créé par le chevauchement de nappe carcasse du pneumatique 1. Le motif 5 recouvre ainsi tout le vallonnement/creux 8. Lorsque le motif 5 s'étend sur toute la surface circonférentielle du flanc 3, un observateur du pneumatique verra peu de différence visuelle entre le motif 5 et le flanc 3. [24] La figure 2 montre une vue agrandie en perspective d'une partie du motif 5 de la figure 1. Comme on peut le voir sur la figure 2, les éléments en creux 7 ont tous la même forme et le motif 5 comporte une répétition de cette même forme. La forme est une surface ouverte. Dans un mode de réalisation non limitatif illustré à la figure 2, les éléments en creux 7 sont alignés les uns par rapport aux autres dans le motif 5. Ceci permet de bien délimiter le motif 5. Chaque élément en creux 7 a la propriété particulière de renvoyer une quantité de lumière qui reste constante, même lorsque le motif est incliné d'un faible angle par rapport à une position d'origine correspondant dans l'exemple à la position sur le flanc sans déformation. Dans un exemple non limitatif, l'inclinaison de l'angle est inférieure à 5°, ce qui correspond à l'inclinaison du renfoncement créé par la déformation flanc par rapport à la surface du flanc sans déformation. [25] La vue en perspective figure 3 et la vue en coupe figure 4, illustrent la forme géométrique des éléments en creux 7. Comme illustré sur la vue en perspective de la figure 3, un élément en creux 7 épouse la forme d'une partie de sphère 6 dont la projection sur un plan M selon un axe de symétrie AA' de la sphère 6 est un carré 7', l'axe de symétrie AA' passant par le centre C de la sphère. De plus, un élément en creux comprend quatre sommets Si, S2, S3, S4. En outre, comme illustré sur la vue de profil de la figure 4, un élément en creux 7 10 présente un point P équidistant des quatre sommets Si à S4 et une profondeur H. Le centre C de l'élément en creux 7 est le centre de la sphère 6 sur lequel il s'appuie, cette dernière présentant un rayon R et un diamètre D. [26] Dans le motif 5, chaque élément en creux 7 est adjacent avec un autre élément en creux 7. Ainsi, comme illustré sur la figure 5, la distance d (appelée également « pas ») 15 entre le point équidistant P1 d'un élément en creux et le point équidistant P2 d'un autre élément en creux adjacent est inférieure au diamètre D de la sphère 6 sur lequel l'élément en creux s'appuie. Dans un mode de réalisation non limitatif, le pas d entre deux points équidistants adjacents Pl-P2 de deux éléments en creux adjacents 7 est supérieur ou égal à 0,3mm et inférieur à 2mm. Ainsi, l'oeil humain, à une distance 20 supérieure à 2 mètres ne va percevoir qu'une texture du motif de couleur uniforme. Dans un exemple de réalisation non limitatif, le pas d entre deux sommets adjacents P1-P2 est égal à lmm. Cela facilite la mise en oeuvre au niveau industriel des éléments en creux 7 et permet d'utiliser un outillage peu coûteux. Ainsi, un motif 5 comportant de tels éléments en creux 7 est plus robuste qu'un motif à rainures, lesdites rainures 25 présentant une plus importante faiblesse notamment lors de râpage trottoir. Comme on peut le voir sur la figure 5, les sommets S de la pluralité des éléments en creux 7 sont situés en dessous de la surface moyenne 10 du flanc 3. L'ensemble des sommets des éléments en creux adjacents 7 sont situés sur une surface 9 qui est en retrait par rapport à la surface moyenne 10. Ainsi, il existe une distance L non nulle 30 entre la surface 9 des sommets et la surface moyenne 10. Autrement dit, les éléments en creux 7 présentent une profondeur H inférieure à une distance PF entre le point P de l'élément en creux 7 et la surface moyenne 10 du flanc 3, la distance PF étant prise selon l'axe AA' de l'élément en creux 7. La profondeur H d'un élément en creux 7 est sensiblement égale à la profondeur H de chacun des éléments en creux adjacents 7. Dans ce mode de réalisation non limitatif illustré à la figure 5, la profondeur H est supérieure à la distance L. Ainsi, le fait que les sommets S1 à S4 ne remontent pas jusqu'au niveau de la surface du flanc 3 permet d'avoir un motif 5 plus robuste notamment lors de râpage trottoir. Dans le cas contraire, à savoir si la distance L était nulle, il y aurait une faiblesse au niveau 10 desdits sommets S qui pourraient en effet être abîmés par le râpage trottoir. Par ailleurs, comme les éléments en creux 7 se situent sous la surface moyenne 10 du flanc 3, cela perturbe moins l'écoulement de l'air qui est ainsi plus fluide et qui suit donc mieux ladite surface moyenne 10 du flanc 3. Dans un mode de réalisation non limitatif, vue en coupe (coupe droite figure 4), chaque 15 élément en creux 7 comporte une ouverture angulaire a inférieure ou égale à 70°. Cela évite une absorption de lumière importante. Les rayons lumineux incidents sur le motif 5 et donc sur les éléments en creux 7, sont réfléchis vers l'observateur. Avec ce motif 5, la lumière est peu absorbée par la texture du flanc du pneumatique. Il n'y a donc pas de zone dite « noire ». La lumière est réfléchie de la même manière (même 20 angle de réflexion) sur le motif 5 recouvrant le défaut vallonnement/creux 8 que sur le motif 5 recouvrant la partie du flanc 3 ne comportant aucun défaut. Ainsi, l'effet visuel créé par le vallonnement/creux 8 n'est pratiquement plus visible voire plus du tout, quelque soit la position de l'observateur par rapport au flanc du pneumatique. L'ensemble du motif 5 permet de créer une zone dite « blanche » en raison de la 25 réflexion optimisée de la lumière sur ce motif 5. [27] Afin d'augmenter la réflexion de la lumière, les éléments en creux 7 présentent une texture qui se rapproche d'une surface lisse, réfléchissante, qui ne disperse pas la lumière ni ne réduit l'intensité lumineuse renvoyée. Ainsi, le paramètre écart-moyen arithmétique Ra représentatif de la rugosité de surface est très faible et est inférieur à 30 301.1m. La quantité de lumière renvoyée est maximisée. Quel que soit la position de l'observateur et donc de l'oeil par rapport au pneumatique 1, et quel que soit la source lumineuse qui éclaire le flanc 3 du pneumatique, le motif 5 permet de masquer l'effet visuel créé par le défaut dû au chevauchement de nappe carcasse, à savoir la déformation flanc. [28] Afin d'obtenir un procédé de fabrication facile à mettre en oeuvre, dans un mode de réalisation non limitatif, la densité d'éléments en creux 7 dans le motif 5 est supérieure ou égale à 0,2 éléments par mm2. Ainsi, un exemple simple de procédé de fabrication d'un moule correspondant au négatif du motif 5 est d'effectuer un usinage par moletage du moule. [29] La figure 6 présente une variante de réalisation dans laquelle le pneumatique comporte un logement 13 dans le flanc 3. Le motif 5 est ainsi disposé dans ce logement 13 de sorte qu'on améliore nettement la protection de ce motif contre l'usure provoquée, par exemple, par des râpages avec les trottoirs. On est sûr que les éléments en creux 7 seront mieux protégés. Les éléments en creux 7 sont au fond du logement 13. Dans cette variante de réalisation non limitative, la profondeur H est inférieure à la distance L. [30] La figure 7 présente une autre variante de réalisation dans laquelle les éléments en creux se raccordent entre eux au niveau de zones de raccordement 11, ces zones de raccordement 11 étant courbes et présentant un rayon de raccordement r, tel que r REVENDICATIONS1. Pneumatique en matériau caoutchoutique comprenant un flanc (3) et un motif (5) formé dans ce flanc (3), ledit flanc s'étendant selon une surface moyenne (10) caractérisé en ce que, le motif (5) comprend une pluralité d'éléments en creux (7), chaque élément en creux (7) ayant la forme d'une partie de sphère et en ce que les éléments en creux (7) se raccordant entre eux au niveau de zones de raccordement (11), ces zones de raccordement (11) s'étendent au-dessous de la surface moyenne (10) du flanc. 2. Pneumatique selon la revendication 1, caractérisé en ce que la densité d'éléments en creux (7) dans le motif (5) est supérieure ou égale à 0,2 éléments par mm2. 3. Pneumatique selon l'une des revendications 1 à 2, caractérisé en ce que, vue en coupe, tout ou partie des éléments en creux (7) comporte une ouverture angulaire (a) inférieure ou égale à 70°. 4. Pneumatique selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que les éléments en creux (7) sont alignés les uns par rapport aux autres dans le motif (5). 5. Pneumatique selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que tout ou partie des éléments en creux (7) comporte une rugosité de surface de paramètre Ra inférieur à 30 1.1.m. 6. Pneumatique selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, le pneumatique comportant un logement (13) dans le flanc (3), caractérisé en ce que le motif (5) est disposé dans ledit logement (13). 7. Pneumatique selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, les éléments en creux (7) présentant un rayon R, caractérisé en ce que les zones de raccordement (11) sont courbes et présentent un rayon de raccordement r, tel que r 8. Pneumatique selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que les éléments en creux sont moulés par une partie d'un moule, ladite partie de moule ayant préalablement subi une opération de moletage pour le moulage des éléments en creux.15