Brevet FR3069822A1 — publié le 20190208

L'invention concerne le domaine des véhicules et plus particulièrement le revêtement des panneaux de garniture d'un habitacle d'un véhicule. Un habitacle d'un véhicule est pourvu des panneaux de garniture, destinés à améliorer l'aspect de l'habitacle et à masquer des éléments techniques du 5 véhicule, tels que des câbles ou des connecteurs. En pratique, les panneaux de garniture sont des pièces formant des montants de porte, panneaux de portes, planches de bord, consoles... qui sont obtenues par injection de matière plastique. De nombreux efforts ont été effectués pour améliorer l'apparence de 10 l'habitacle et pour différencier les habitacles de véhicules selon des critères d'aspect plus ou moins luxueux ou plus ou moins haut de gamme. Ainsi, pour améliorer l'aspect d'un panneau de garniture visible par les occupants du véhicule, on peut recouvrir une face de celui-ci tournée vers l'habitacle d'une couche de matière dite couche d'aspect tel qu'un textile naturel ou synthétique, 15 qui va conférer au véhicule une ambiance spécifique et plaisante pour l'utilisateur. Or, cette couche d'aspect est généralement fragile et peut, dans certains cas, être altérée au cours de la fabrication du panneau. En effet, la fabrication d'un panneau de garniture est réalisée par injection de matière plastique dans un moule. La matière plastique injectée forme une 20 paroi de structure du panneau de garniture. Pour les panneaux de garniture recouverts d'une couche d'aspect, une couche d'aspect est ajoutée lors de la fabrication dudit panneau de garniture. Or, la matière plastique est injectée à une pression comprise entre 180 et 600 bars et à une température de l'ordre de 160°C à 340°C. 25 La conséquence de ces fortes contraintes de pression et de température est que la couche d'aspect peut être fortement dégradée et son aspect peut être fortement altéré. C'est pour cela que certaines matières comme des textiles dit 3D, c'est-à-dire, des textiles comprenant deux nappes superposés reliées par un réseau de fils 30 d'entretoisage ne sont pas candidates à former la couche d'aspect d'un panneau de garniture et ce, en dépit de leur aspect plaisant. L'invention a pour but de remédier à tout ou partie des inconvénients précités en proposant une invention ayant pour objet un panneau de garniture d'un habitacle d'un véhicule, comprenant une paroi de structure et une couche d'aspect, 35 entre lesquelles est interposée une couche de protection, ladite couche de protection 2 étant formée par une pluralité d'éléments creux orientés sensiblement perpendiculairement à la surface. Ainsi, sous l'effet de la pression découlant d'une injection de matière plastique lors de la fabrication du panneau de garniture, les éléments creux de la 5 couche de protection peuvent se déformer et ainsi atténuer les contraintes de pression susceptibles de s'appliquer sur la couche d'aspect. La structure du panneau de garniture telle que décrite permet l'utilisation d'une couche d'aspect tels que des textiles 3D, des textiles très structurés ou comprenant des fils fragiles, sans dégradation de celle-ci. 10 Selon une caractéristique de l'invention, les éléments creux ont un diamètre compris entre lmm et 5mm. Ainsi comme le diamètre des éléments creux est faible par rapport au rayon de courbure moyen de la couche d'aspect, la couche de protection s'adapte à la forme de la couche d'aspect. 15 Selon une caractéristique de l'invention, les éléments creux sont sensiblement colinéaires. Selon une caractéristique de l'invention, les éléments creux ont un axe de compression sensiblement perpendiculaire à la couche d'aspect. Ainsi, les éléments creux se déforment selon leur axe de compression à la 20 manière d'un accordéon sous l'effet de la pression induite par l'injection de matière formant la paroi de structure. La résistance à l'enfoncement de la couche de protection est améliorée. Selon une caractéristique de l'invention, le panneau de garniture comprend en outre une couche anti-infiltration intercalée entre la couche de 25 protection et la paroi de structure. La couche anti-infiltration a pour rôle d'empêcher l'infiltration de la matière plastique injectée dans les éléments creux. Ainsi, la couche de protection réalise en outre une isolation thermique entre la matière plastique injectée et la couche d'aspect. 30 Selon une caractéristique de l'invention, les éléments creux sont de la même matière que la couche anti-infiltration. Selon une caractéristique de l'invention, la couche anti-infiltration est solidaire de la couche de protection. Selon une caractéristique de l'invention, la couche d'aspect est une 35 couche élastique deformable. 3 Ainsi, la couche d'aspect se déforme sans être endommagée lors d'une faible mise sous contrainte notamment pendant la fabrication du panneau de garniture. L'invention porte également sur un procédé de fabrication d'un panneau 5 de garniture d'un habitacle d'un véhicule, comprenant : - une étape de création d'un assemblage consistant au moins à fixer une couche de protection sur une face d'envers d'une couche d'aspect ; - une étape de mise en place de l'assemblage dans un moule de sorte qu'une face d'aspect de la couche d'aspect soit au contact du moule; 10 - une étape d'injection d'une matière plastique ; - une étape de démoulage d'un panneau de garniture. Ainsi, l'assemblage comprend une couche de protection qui est intercalée entre la couche d'aspect et la matière plastique injectée, de manière à protéger la couche d'aspect de la pression induite par la matière plastique injectée 15 dans le moule. Ce procédé permet la création d'un panneau de garniture comprenant une couche d'aspect constituée d'un revêtement fragile à l'aide d'un procédé d'injection. Selon une caractéristique de l'invention, l'étape de création de 20 l'assemblage consiste en outre à fixer une couche anti-infiltration sur la couche de protection. Ainsi, la matière plastique injectée dans le moule ne s'infiltre pas dans la couche de protection. Les éléments creux incluent de l'air et forment alors un isolant thermique entre la matière plastique injectée et la couche d'aspect. 25 Selon une caractéristique de l'invention, l'étape d'injection comprend les phases suivantes : - injection de la matière plastique dans le moule ; - mise en contact de la matière plastique et de l'assemblage; - mise en compression de la couche d'aspect ; 30 - déformation de la couche de protection. Ainsi, la matière plastique injectée sous pression remplit le moule jusqu'à venir en contact avec l'assemblage. La couche d'aspect est alors comprimée jusqu'à une valeur seuil de pression permettant de préserver son intégrité. La pression exercée sur la couche d'aspect sera maintenue à ladite valeur seuil par la déformation 35 de la couche de protection. 4 Selon une caractéristique de l'invention, l'étape de démoulage du panneau de garniture comprend une phase de décompression de la couche externe. En effet, lors de l'ouverture du moule et de l'éjection du panneau de garniture, la couche d'aspect, qui n'est plus soumise à une contrainte, reprend son aspect initial, non déformé. L'invention sera mieux comprise, grâce à la description ci-après, qui se rapporte à un ou plusieurs modes de réalisation selon la présente invention, donné à titre d'exemples non limitatifs et expliqués avec référence aux dessins schématiques annexés, dans lesquels : - la figure 1 est une représentation schématique d'un assemblage d'une couche d'aspect, d'une couche de protection et d'une couche anti-infiltration ; - la figure 2 est une représentation schématique en coupe d'une étape d'injection d'une matière plastique ; - la figure 3 est une représentation schématique en coupe d'une phase 15 de mise en contact de la matière plastique et de l'assemblage ; - la figure 4 est une représentation schématique en coupe d'une phase de mise en compression de la couche d'aspect ; - la figure 5 est une représentation schématique en coupe d'une phase de déformation de la couche de protection ; 20 - la figure 6 est une représentation schématique en coupe d'un panneau de garniture réalisé selon l'invention ; - la figure 7 est une représentation schématique latérale d'un élément creux après déformation. Dans la suite de la description, en référence aux figures 1 à 7, des 25 éléments ou organes structurellement ou fonctionnellement identiques ou similaires sont désignés par des références numériques identiques. La figure 1 représente, en perspective, un assemblage 200 d'une couche d'aspect 1, d'une couche de protection 2, et d'une couche anti-infiltration 3. La couche d'aspect 1 se présente comme un revêtement en matériau 30 élastique pouvant être un textile 3D. La couche d'aspect 1 comprend une face d'aspect 11 destinée à être visible et une face d'envers 12 destinée à être en regard de la matière plastique 5 composant le panneau de garniture 100. La couche de protection 2 se présente sous la forme une nappe comprenant une pluralité d'éléments creux 21 tubulaires colinéaires ayant un 35 diamètre compris entre 1mm et 5mm. Les éléments creux 21 sont disposés de manière à avoir un axe de compression sensiblement perpendiculaire à la couche 5 d'aspect 1. Les éléments creux 21 définissent entre eux des espaces vides 22. Les éléments creux 21 présentent des parois minces qui se déforment lorsque les éléments creux 21 sont soumis à une contrainte supérieure à une valeur seuil. Les élément creux 21 sont extrudés puis soudés entre eux au moyen d'un procédé de 5 chauffe puis de mise en contact. La couche anti-infiltration 3 recouvre la couche de protection 2 de sorte que la couche de protection 2 est intercalée entre la couche d'aspect 1 et la couche anti-infiltration 3. La couche anti-infiltration 3 obture les éléments creux 21 et les espaces vides 22 de la couche de protection 2. 10 Un procédé de fabrication selon l'invention, d'un panneau de garniture 100 tel que représenté en figure 6 nécessite un moule 4, 41 comprenant une partie de forme 4 et une partie de structure 41. La partie de forme 4 permet de mouler le panneau de garniture 100 suivant une forme souhaitée. La partie de structure 41 comprend un orifice d'injection 42 permettant d'injecter une matière plastique 5 dans 15 le moule 4, 41. La partie de forme 4 et la partie de structure 41 sont conçues pour être reliées l'une à l'autre de manière étanche lors de l'injection de la matière plastique 5. Le procédé de fabrication met en oeuvre les étapes suivantes, comme représentées sur les figures 2 à 6 : - création d'un assemblage 200 en fixant la couche de protection 2 sur la 20 face d'envers 12 de la couche d'aspect 1 et en fixant la couche anti-infiltration 3 sur la couche de protection 2; - mise en place de l'assemblage 200 dans le moule 4, 41 de sorte que la face d'aspect 11 de la couche d'aspect 1 soit en contact avec une paroi du moule 4,41; 25 - fermeture du moule 4, 41 en reliant la partie de forme 4 avec la partie de structure 41; - injection de la matière plastique 5 destinée à former une paroi de structure 51 du panneau de garniture 100 comprenant les phases suivantes; - Injection de la matière plastique 5 comme représenté en figure 2. 30 La matière plastique 5 s'écoule depuis l'orifice d'injection 42 vers l'intérieur du moule 4,41; - Mise en contact entre la matière plastique 5 et la couche antiinfiltration 3 comme représenté en figure 3. La couche antiinfiltration 3 permet que la matière plastique 5 ne remplisse pas 35 les éléments creux 21 et les espaces vides 22 de la couche de protection 2 afin que celle-ci conserve son rôle de protection 6 thermique et mécanique de la couche d'aspect 1. En effet, l'air enfermé dans les éléments creux 21 et les espaces vides 22 de la couche de protection 2 sert d'isolant thermique entre la matière plastique 5 et la couche aspect 1; 5 - Mise en compression de la couche d'aspect 1 comme représenté en figure 4. La pression exercée par la matière plastique 5 déforme élastiquement la couche d'aspect 1; - Déformation de la couche de protection comme représenté en figure 5. A partir d'une valeur seuil de pression, la couche de 10 protection 2 absorbe l'augmentation de pression liée à l'injection de matière plastique 5 par déformation de façon à ce que la pression exercée sur la couche d'aspect 1 soit toujours inférieure à ladite valeur seuil de pression. Les éléments creux 21 sont aplatis en accordéon suivant leur axe de compression comme représenté en figure 7; - refroidissement de la matière plastique 5; démoulage du panneau de garniture 100 comprenant les phases suivantes; - Séparation de la partie de forme 4 et de la partie de structure 41 du moule afin de retirer le panneau de garniture 100; - Décompression de la couche d'aspect 1 qui reprend son épaisseur initiale comme représenté en figure 6. La fabrication du panneau de garniture 100 permet de protéger l'intégrité de la couche d'aspect constituée d'un revêtement fragile en utilisant un 25 procédé de surmoulage par injection. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation décrits et représentés aux figures annexées. Des modifications restent possibles, notamment du point de vue de la constitution des divers éléments ou par substitution d'équivalents techniques, sans sortir pour autant du domaine de protection de 30 l'invention. REVENDICATIONS1. Panneau de garniture (100) d'un habitacle d'un véhicule caractérisé en ce que, le panneau de garniture comprend une paroi de structure (51) et une couche d'aspect (1), entre lesquelles est interposée une couche de protection (2), ladite couche de protection (2) étant formée par une pluralité d'éléments creux (21) orientés sensiblement perpendiculairement à la surface. 2. Panneau de garniture (100) d'un habitacle d'un véhicule selon la revendication 1, dans lequel les éléments creux (21) sont sensiblement colinéaires. 3. Panneau de garniture (100) d'un habitacle d'un véhicule selon l'une 10 quelconque des revendications précédentes, dans lequel les éléments creux (21) ont un axe de compression sensiblement perpendiculaire à la couche d'aspect (1). 4. Panneau de garniture (100) d'un habitacle d'un véhicule selon l'une quelconque des revendications précédentes, comprenant en outre une couche antiinfiltration (3) intercalée entre la couche de protection (2) et la paroi de structure (51). 15 5. Panneau de garniture (100) d'un habitacle d'un véhicule selon la revendication 4, dans lequel les éléments creux (21) sont de la même matière que la couche anti-infiltration (3). 6. Panneau de garniture (100) d'un habitacle d'un véhicule selon les revendications 4 ou 5, dans lequel la couche anti-infiltration (3) est solidaire de la 20 couche de protection (2). 7. Panneau de garniture (100) d'un habitacle d'un véhicule selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la couche d'aspect (1) est une couche élastique deformable. 8. Procédé de fabrication d'un panneau de garniture (100) d'un habitacle 25 d'un véhicule selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend : - une étape de création d'un assemblage (200) consistant au moins à fixer une couche de protection (2) sur une face d'envers (12) d'une couche d'aspect (1) ; 30 - une étape de mise en place de l'assemblage (200) dans un moule (4, 41) de sorte qu'une face d'aspect (11) de la couche d'aspect (1) soit au contact du moule (4, 41); - une étape d'injection d'une matière plastique (5); - une étape de démoulage d'un panneau de garniture (100). 35 9. Procédé de fabrication selon la revendication 8 d'un panneau de garniture (100) d'un habitacle d'un véhicule, dans lequel l'étape de création de 8 l'assemblage (200) consiste en outre à fixer une couche anti-infiltration (3) sur la couche de protection (2). 10. Procédé de fabrication selon les revendications 8 ou 9 d'un panneau de garniture (100) d'un habitacle d'un véhicule, dans lequel l'étape 5 d'injection comprend les phases suivantes : - injection de la matière plastique (5) dans le moule (4, 41); - mise en contact de la matière plastique (5) et de l'assemblage (200); - mise en compression de la couche d'aspect (1) ; - déformation de la couche de protection (2). 11. Procédé de fabrication d'un panneau de garniture (100) d'un habitacle d'un véhicule selon les revendications 8 à 10, dans lequel l'étape de démoulage du panneau de garniture (100) comprend une phase de décompression de la couche d'aspect (1).