Brevet FR3039803A1 — publié le 20170210

ÉLÉMENT DE DÉCORATION POUR VÉHICULE AUTOMOBILE [0001] L'invention a trait au domaine de la personnalisation des véhicules automobiles. [0002] La personnalisation des véhicules, qu'elle soit intérieure et/ou extérieure, connait un engouement grandissant. Les propriétaires de véhicules souhaitent avoir un véhicule qui leur corresponde et qui soit différent des autres véhicules. [0003] Les constructeurs automobiles ont bien compris cette attente de leurs clients, aussi proposent-ils des options de personnalisation lors de la commande d'un véhicule neuf. Parmi ces options de personnalisation, on connait le choix de la peinture de la carrosserie, le choix de la sellerie, le choix des jantes ou enjoliveurs ou encore la possibilité de coller des autocollants sur la carrosserie. [0004] Une personnalisation fortement appréciée des clients est la personnalisation de la carrosserie et notamment la création de bi-tons sur la carrosserie, c'est à dire l'utilisation de deux couleurs. [0005] Pour réaliser le bi-ton, il est connu de peindre une première partie de la carrosserie d'une première couleur, puis de masquer les parties peintes avant de peindre les parties non peintes d'une seconde couleur. Cette technique, bien qu'efficace, est relativement longue et coûteuse à mettre en oeuvre. En effet, la réalisation d'un bi-ton par peinture est longue, puisqu'il est nécessaire de faire chacune des parties l'une après l'autre, avec un temps de séchage et de masquage entre chaque opération de peinture. [0006] Enfin, le coût de la réalisation d'un bi-ton par peinture est également important, étant donné la présence d'opérateurs, notamment pour les opérations de masquage. [0007] Un autre procédé consiste à utiliser un film qui est soit collé, comme un adhésif par exemple, soit stratifié comme décrit dans le document DE 10 2013 217 352. L'utilisation d'un film comporte de nombreux inconvénients. Premièrement, la souplesse du film facilite le retrait du film ou sa dégradation, par malveillance ou involontairement. De plus, les films souples ont tendance à se décoller dans le temps, notamment à cause des intempéries et des conditions météorologiques. Ainsi, le film peut se décoller petit à petit puis par morceaux, ce qui dégrade l'esthétique du véhicule. 3039803 2 [0008] Les films stratifiés présentent une meilleure résistance aux conditions climatiques. Cependant, leur mise en oeuvre est fastidieuse. En effet, le film est monté sur l'élément de carrosserie dans un moule puis chauffé, afin que le film durcisse. Il est donc nécessaire, afin que 5 tous les types de pièces puissent être traitées, d'avoir autant de moules différents qu'il y a de pièces différentes. La stratification est un procédé long qui ne peut que difficilement être réalisé à la chaîne, à grande cadence et à moindres coûts. [0009] De plus, la stratification est délicate à réaliser pour les 10 éléments de carrosserie de grande dimension ou de géométrie complexe. En effet, il faut disposer un film de grande dimension, difficile à manipuler, et il est fastidieux de mettre en place un film dans un moule, pour un élément de carrosserie de géométrie complexe. [0010] L'invention a pour but principal de répondre aux inconvénients 15 de l'art antérieur. [0011] Un premier objectif est de proposer un élément de décoration simple de mise en oeuvre. [0012] Un deuxième objectif est de proposer un élément de décoration résistant, notamment aux intempéries et aux conditions 20 climatiques. [0013] Un troisième objectif est de proposer un élément de décoration permettant l'amélioration du comportement routier d'un véhicule automobile. [0014] Un quatrième objectif est de proposer un élément de 25 décoration peu cher. [0015] Un cinquième objectif est de proposer un procédé de décoration d'un véhicule automobile, au moyen d'un élément de décoration répondant aux objectifs précédents. [0016] Un sixième objectif est de proposer un véhicule comprenant 30 un élément de décoration répondant aux objectifs précédents. [0017] A cet effet, il est proposé, en premier lieu, un élément de décoration pour la couverture au moins partielle d'une pièce de carrosserie d'un véhicule automobile, cet élément de décoration comprenant un film, l'élément de décoration comprenant une coque 35 rigide à la forme de la pièce de carrosserie, la coque présentant une face externe sur laquelle est disposé le film, et une face interne sur 3039803 3 laquelle est reçue une couche de colle pour permettre la fixation de l'élément de décoration sur la pièce de carrosserie. [0018] Cet élément de décoration permet de personnaliser le véhicule automobile selon les souhaits de l'acquéreur. Il est alors 5 possible de couvrir tout ou partie de la carrosserie afin de réaliser un bi-ton, c'est à dire une carrosserie ayant deux couleurs, de manière facile et rapide. La personnalisation via l'élément de décoration est alors plus rapide et moins coûteuse qu'une personnalisation réalisée en peinture, pour laquelle il est nécessaire de peindre puis masquer les 10 parties de différentes couleurs. [0019] Enfin, l'élément de décoration est résistant dans le temps grâce à sa coque, la coque facilitant en outre la mise en place de l'élément de décoration lors de la personnalisation du véhicule. [0020] Diverses caractéristiques supplémentaires peuvent être 15 prévues, seules ou en combinaison : la coque présente, dans une partie centrale, une épaisseur comprise entre 1,4 mm et 2,2 mm, et, dans une périphérie, une épaisseur décroissante dont la plus petite valeur, éloignée de la partie centrale est comprise entre 0,4 mm et 1,2 mm ; 20 la coque présente, à sa périphérie, une lame en matière plastique souple ayant une épaisseur décroissante dont la plus petite valeur est comprise entre 0,4 mm et 1,2 mm ; la coque est réalisée dans un matériau plastique tel que le polyuréthane thermoplastique (TPU) ; 25 la coque est réalisée à base d'un matériau recyclable tel que le lin, le chanvre ou le papier ; le film est réalisé dans un matériau transparent ; le film comprend une peau externe, opposée à la coque, pourvue d'aspérités pour améliorer l'aérodynamisme du véhicule ; 30 - la couche de colle est thermo-activable. [0021] II est proposé, en deuxième lieu, un véhicule automobile comprenant au moins un élément de décoration tel que précédemment décrit. [0022] II est proposé, en troisième lieu, un procédé de 35 personnalisation d'un véhicule tel que précédemment décrit, ce procédé comprenant les étapes consistant à : 3039803 4 - chauffer la couche de colle de l'élément de décoration ; - appliquer l'élément de décoration sur une pièce de carrosserie, et - exercer une pression, à l'aide d'un coussin gonflable, sur l'élément de décoration afin de chasser d'éventuelles bulles d'air 5 coincées entre l'élément de décoration et la pièce de carrosserie. [0023] D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront plus clairement et de manière concrète à la lecture de la description ci-après de modes de réalisation, laquelle est faite en référence aux dessins annexés dans lesquels : 10 - la figure 1 est une vue en perspective d'un véhicule automobile comprenant des éléments de décoration ; - la figure 2 est une vue similaire à celle de la figure 1 dans laquelle les éléments de décoration sont représentés avant montage sur le véhicule ; 15 - la figure 3 est une vue en perspective d'un site de décoration des véhicules automobiles, cette figure comprenant un médaillon de détail à échelle agrandie ; - la figure 4 est une vue schématique en coupe d'un élément de décoration monté sur une pièce de carrosserie, selon un premier 20 mode de réalisation ; - la figure 5 est une vue schématique en coupe d'un élément de décoration monté sur une pièce de carrosserie, selon un deuxième mode de réalisation ; - la figure 6 est une vue de détail en coupe d'un élément de 25 décoration monté sur une pièce de carrosserie, cette figure comprenant un médaillon de détail à échelle agrandie. [0024] Un véhicule 1 automobile est représenté sur la figure 1, ce véhicule 1 comprenant des éléments 2 de décoration. Le véhicule 1 comprend une caisse 3 ayant un châssis et des pièces 4 de carrosserie 30 qui définissent une surface 5 extérieure du véhicule 1, cette surface 5 extérieure étant recouverte, au moins partiellement, par les éléments 2 de décoration. [0025] On définit par rapport au véhicule 1 un repère orthogonal XYZ comprenant trois axes perpendiculaires deux à deux, à savoir : 3039803 5 un axe X, définissant une direction longitudinale, horizontale, confondue avec la direction générale de déplacement du véhicule 1 , un axe Y, définissant une direction transversale, horizontale, qui 5 avec l'axe X définit un plan XY horizontal, et - un axe Z, définissant une direction verticale, perpendiculaire au plan XY horizontal. [0026] Chaque élément 2 de décoration, visible sur la figure 2 avant montage sur le véhicule 1, et en coupe, monté sur le véhicule 1, sur les 10 figures 4 à 6, comprend une coque 6 et un film 7 recouvrant la coque 6. [0027] La coque 6 est une pièce rigide présentant une face 8 externe sur laquelle est disposé le film 7 et une face 9 interne sur laquelle est reçue une couche 10 de colle pour permettre la fixation de l'élément 2 de décoration sur une pièce 4 de carrosserie. Plus précisément, la face 15 8 externe de la coque 6 est pourvue d'au moins une rainure 11 dans laquelle est logée la couche 10 de colle, afin que la face 8 externe soit au contact de la surface 5 extérieure des pièces 4 de carrosserie, comme on peut le voir sur les figures 4 et 5. [0028] Toutefois, certains éléments 2 de décoration peuvent être 20 dépourvus de rainure 11 sur la coque 6, de sorte que toute la face 8 externe des éléments 2 de décoration soit au contact de la couche 10 de colle et qu'il n'existe pas de zone dépourvue "d'accroche", c'est à dire de zone non collante, entre les éléments 2 de décoration et les pièces 4 de carrosserie. 25 [0029] Avantageusement, la coque 6 est réalisée par injection de matériau polymère, notamment du polyuréthane thermoplastique (TPU) qui offre un bon compromis entre résistance et légèreté. Toutefois, afin de mettre en avant le recyclage des matériaux, la coque 6 peut être fabriquée à partir de fibres de matériaux tels que le lin, le chanvre ou 30 encore le papier. [0030] La coque 6 présente, dans une partie 12 centrale, une première épaisseur 13 comprise entre 1,4 mm et 2,2 mm et, dans une périphérie 14, une seconde épaisseur 15 décroissante dont la plus petite valeur, éloignée de la partie 12 centrale, est comprise entre 0,4 35 mm et 1,2 mm. 3039803 6 [0031] Le film 7, recouvrant toute la face 8 externe de la coque 6, comprend une peau 16 interne venant contre la face 8 externe de la coque 6, une peau 17 externe opposée à la peau 16 interne et dirigée vers l'environnement extérieur, et peut être soit opaque, soit 5 transparent. [0032] Par exemple, dans le cas d'une coque 6 réalisée à partir de matériaux recyclés, on favorisera l'utilisation d'un film 7 transparent afin de mettre en valeur le côté écologique de l'élément 2 de décoration. En revanche, pour une coque 6 réalisée en polyuréthane 10 thermoplastique (TPU), il sera préféré un film 7 opaque présentant un motif ou une couleur différente de la couleur de la peinture du reste du véhicule 1. [0033] En outre, comme cela est représenté sur la figure 6, le film 7 peut présenter, sur sa peau 17 externe, des aspérités 18 destinées à 15 améliorer le rendement aérodynamique du véhicule 1. En l'espèce, sur la figure 6, les aspérités 18 sont formées par une alternance de creux et de crêtes, toutefois, il pourrait s'agir de tout autre élément, par exemple des poils synthétiques ou des stries. [0034] Selon un mode de réalisation particulier représenté sur la 20 figure 5, la coque 6 comprend, à sa périphérie, une lame 19 en plastique souple, ayant une épaisseur décroissante dont la plus petite valeur, éloignée de la partie 12 centrale, est comprise entre 0,4 mm et 1,2 mm. Dans ce mode de réalisation particulier, la rainure 11 de la coque 6 est continuée sur la lame 19, la couche 10 de colle s'étendant 25 à la fois sur la lame 19 et sur la coque 6. [0035] Avantageusement, la couche 10 de colle est thermo-activable. Ce type de colle contient généralement trois composants: une colle, un durcisseur correspondant et une solution additive. Lorsqu'une chaleur est appliquée sur la colle, la colle est activée, mais il se crée 30 également un phénomène de polymérisation qui rend la colle résistante aux températures et aux rayons du soleil. Ainsi, une telle colle permet de réaliser, dans le temps, une bonne tenue de l'élément 2 de décoration sur le véhicule 1. [0036] La figure 3 représente, de manière schématique, une station 35 20 de personnalisation des caisses 3 de véhicule 1. Cette station 20 comprend une ligne de déplacement des caisses 3, représentée schématiquement par la flèche F, un robot 21 préhenseur, un robot 22 3039803 7 de chauffe et un robot 23 d'application, les robots 21, 22, 23 étant par exemple des robots 21, 22, 23 de type bras articulé pouvant couvrir une large zone d'action. [0037] Le robot 21 préhenseur comprend une armature 24 ayant un 5 tronc 25 et des branches 26, les branches 26 étant pourvues de préhenseurs 27 pour permettre la prise des éléments 2 de décoration. A titre d'exemple, les préhenseurs 27 sont des ventouses. [0038] Le robot 22 de chauffe comprend une matrice 28 sur laquelle sont montées des rampes 29 portant des sources lumineuses émettant 10 des radiations pour permettre la chauffe de la couche 10 de colle des éléments 2 de décoration. A titre d'exemple, les sources lumineuses sont des diodes laser émettant des radiations dans le domaine des infrarouges ou des ultraviolets. [0039] Le robot 23 d'application comprend un coussin 30 gonflable 15 venant appuyer sur l'élément 2 de décoration afin de chasser les bulles d'air entre les pièces 4 de carrosserie et les éléments 2 de décoration. [0040] La figure 3 ne représente que trois robots 21, 22, 23 cependant, d'autres robots 21, 22, 23 peuvent être utilisés pour la mise en place d'éléments 2 de décoration, ces robots 21, 22, 23 étant 20 répartis de part et d'autre des caisses 3 et, éventuellement, au dessus des caisses 3, notamment pour la pose d'éléments 2 de décoration sur le toit des caisses 3. [0041] L'application des éléments 2 de décoration sur les caisses 3 des véhicules 1 se fait selon le procédé décrit ci-après. 25 [0042] Dans un premier temps, le robot 21 préhenseur se saisit d'un élément 2 de décoration puis le présente face à la matrice 28 de chauffe qui chauffe la couche 10 de colle afin de la rendre collante. [0043] Ensuite, le robot 21 préhenseur positionne l'élément 2 de décoration sur une caisse 3 de véhicule 1 puis désengage ses 30 préhenseurs 27 de l'élément 2 de décoration. [0044] Avantageusement, les éléments 2 de décoration sont appliqués suivant un unique mouvement de translation, c'est à dire soit suivant l'axe X, soit suivant l'axe Y ou soit suivant l'axe Z. [0045] Les caisses 3 sont alors déplacées sur la ligne jusqu'à ce 35 qu'une caisse 3, sur laquelle viennent d'être positionnés des éléments 2 de décoration, soit à proximité d'action d'un robot 23 d'application. 3039803 8 [0046] Le robot 23 d'application vient alors appliquer puis gonfler le coussin 30 contre l'élément 2 de décoration afin de chasser d'éventuelles bulles d'air prisonnières entre la caisse 3 et l'élément 2 de décoration. 5 [0047] De plus, certaines pièces 4 de carrosserie assemblées sur les caisses 3, typiquement les béquets ou les pare-chocs, peuvent être décorées séparément de la caisses 3 puis assemblées sur la caisse 3 une fois la caisse 3 décorée. [0048] Les éléments 2 de décoration et le procédé qui viennent d'être 10 décrits présentent de nombreux avantages. [0049] Premièrement, grâce à la coque 6 rigide, les éléments 2 de décoration sont assez rigides pour être manipulés par les robots 21, 22, 23 sans se déformer ou s'abîmer. La rigidité de la coque 6 permet alors un gain sur le temps de pose des éléments 2 de décoration ou encore 15 une possibilité d'automatisation pour soulager les opérateurs de manipulations fastidieuses. [0050] De plus, la rigidité de la coque 6 assure une meilleure durée de vie de l'élément 2 de décoration au long de la vie du véhicule 1. [0051] Deuxièmement, l'utilisation de matériaux recyclés permet, 20 outre la diminution éventuelle du coût des éléments 2 de décoration, de réduire l'impact écologique lié à la fabrication des véhicules 1. [0052] Troisièmement, les films 7, qu'ils soient transparents dans le cas des coques 6 en matériaux recyclés ou opaques pour les coques 6 en polyuréthane thermoplastique (TPU), permettent la protection des 25 coques 6 ou éventuellement l'amélioration des performances aérodynamiques des véhicules 1, notamment grâce aux aspérités 18. [0053] Avantageusement, les aspérités 18 sont obtenues par un grain usiné dans l'outil, par exemple le moule, servant à la production du film 7, ce grain pouvant être en écailles de poisson, ou bien de type 30 pyramidal, ou encore de type alvéolaire, semblable à l'état de surface d'une balle de golf. [0054] Enfin, les différentes coques 6 et les différents films 7 permettent de créer un grand nombre de combinaisons pour la personnalisation des véhicules 1 de sorte que chaque acheteur puisse 35 avoir un véhicule 1 qui lui corresponde parfaitement. REVENDICATIONS1. Élément (2) de décoration pour la couverture au moins partielle d'une pièce (4) de carrosserie d'un véhicule (1) automobile, cet élément (2) de décoration comprenant un film (7), caractérisé en ce que l'élément (2) de décoration comprend une coque (6) rigide à la forme de la pièce (4) de carrosserie, la coque (6) présentant une face (8) externe sur laquelle est disposé le film (7), et une face (9) interne sur laquelle est reçue une couche (10) de colle pour permettre la fixation de l'élément (2) de décoration sur la pièce (4) de carrosserie. 2. Élément (2) selon la revendication 1, caractérisé en ce que la coque (6) présente, dans une partie (12) centrale, une épaisseur comprise entre 1,4 mm et 2,2 mm, et, dans une périphérie (14), une épaisseur décroissante dont la plus petite valeur, éloignée de la partie (12) centrale est comprise entre 0,4 mm et 1,2 mm. 3. Élément (2) selon l'une la revendication précédente, caractérisé en ce que la coque (6) présente, à sa périphérie (14), une lame (19) en matière plastique souple ayant une épaisseur décroissante dont la plus petite valeur est comprise entre 0,4 mm et 1,2 mm. 4. Élément (2) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la coque (6) est réalisée dans un matériau plastique tel que le polyuréthane thermoplastique (TPU). 5. Élément (2) selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la coque (6) est réalisée à base d'un matériau recyclable tel que le lin, le chanvre ou le papier. 6. Élément (2) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le film (7) est réalisé dans un matériau transparent. 7. Élément (2) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le film (7) comprend une peau (17) externe, opposée à la coque (6), pourvue d'aspérités (18) pour 3039803 10 améliorer l'aérodynamisme du véhicule (1). 8. Élément (2) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la couche (10) de colle est thermo5 activable. 9. Véhicule (1) automobile comprenant au moins un élément (2) de décoration selon l'une quelconque des revendications précédentes. 10 10. Procédé de personnalisation d'un véhicule (1) selon la revendication 9, caractérisé en ce que le procédé comprend les étapes consistant à : chauffer la couche (10) de colle de l'élément (2) de décoration ; appliquer l'élément (2) de décoration sur une pièce (4) de 15 carrosserie, et exercer une pression, à l'aide d'un coussin (30) gonflable, sur l'élément (2) de décoration afin de chasser d'éventuelles bulles d'air coincées entre l'élément (2) de décoration et la pièce (4) de carrosserie. 20