Brevet FR3075719A1 — publié le 20190628

[1] La présente invention concerne le domaine de l'industrie automobile et plus précisément le domaine de l'assemblage de pièces automobiles en matière plastique. [2] Différentes solutions ont déjà été proposées pour fixer entre elles deux pièces en matière plastique de carrosserie, l'une étant une pièce d'aspect extérieur, l'autre étant soit son support soit une pièce apportant une fonctionnalité sur la face interne de la pièce d'aspect. Par exemple, il peut ainsi s'agir d'un support de capteur, ou d'un renfort de crosse fixés sur la face interne d'une peau de parechoc, ou d'une doublure de hayon servant à fixer une peau de becquet aérodynamique. Les solutions connues utilisent seules ou en combinaisons des rivets, des vis, des clips, et des procédés de collage ou de soudure. [003] Toutes ces solutions doivent être mises en oeuvre de façon à respecter les exigences sur la qualité visuelle de la pièce d'aspect extérieur, en évitant notamment des défauts inhérents au type de fixation utilisé, comme les retassures issues de parois internes moulées ou les têtes de vis apparentes. [004] On connaît par exemple des becquets arrières constitués d'une peau extérieure fixée sur une doublure intérieure avec un collage ou une soudure, ou au moyen d'agrafes. Par exemple, pour mettre en oeuvre des agrafes, la peau et la doublure comportent des nervures obtenues lors du moulage, les nervures de la peau d'aspect étant situées sur la face intérieure, et formant des paires de nervures contiguës. Ces nervures sont agrafées l'une avec l'autre afin de solidariser les deux pièces (peau et doublure) du becquet. [005] La présence de nervures venues de moulage sur la face interne de la peau d'aspect, et nécessaires à l'agrafage, peut engendrer des défauts d'aspect bien connus, dits de retassure. Les exigences de qualité vis-à-vis de ce type de défauts conduisent à de fortes contraintes sur la position et la taille des nervures. [6] Par ailleurs, l'agrafage constitue un procédé qui peut être difficile à mettre en oeuvre selon la forme, taille ou courbure des pièces. En effet, la tête d'agrafage peut s'avérer être trop encombrante pour accéder à de petites nervures ou aux zones où les nervures d'agrafage ont dû être positionnées. Pour remédier à cette difficulté il est possible de réaliser des nervures plus hautes, mais cela accentue les défauts de retassure. [7] Enfin, la pose classique d'une agrafe en prise sur deux nervures contiguës, consiste à replier les pattes de l'agrafe sur les faces externes des nervures en plaquant et fixant ainsi les deux nervures l'une contre l'autre. La solidité requise pour la fixation de pièces de carrosserie implique de replier les pointes de l'agrafe jusqu'à obtenir un poinçonnage de l'agrafe sur nervures. Ce poinçonnage est à l'origine d'une contrainte forte, brutale et locale exercée par les pointes de l'agrafe perforant les nervures et pouvant conduire à fragiliser ou à fendre les nervures et ainsi rendre la fixation inopérante ou à rebuter les pièces 2 assemblées. [8] L'invention a pour but de remédier à ces inconvénients en fournissant une pièce d'aspect de carrosserie extérieure, munie sur sa face interne, de zones d'ancrage configurées pour permettre l'utilisation d'une agrafe réalisée en matériau à mémoire de 5 forme, dont la mise en oeuvre ne nécessite pas d'étape de poinçonnage néfaste à la structure des zones de fixation, et permettant de limiter la hauteur des nervures, voire de s'affranchir de l'utilisation de nervures de fixation. [9] Ainsi, l'invention concerne un ensemble d'une pièce d'aspect de carrosserie de véhicule automobile, et d'une seconde pièce, les deux pièces étant assemblées l'une à 10 l'autre au moyen d'au moins une agrafe en matériau à mémoire de forme. [0010] Grâce à l'utilisation de matériau à mémoire de forme, il n'est plus nécessaire de réaliser un poinçonnage pour mettre en place l'agrafe. En effet, une simple variation de température permet de passer de la première configuration à la seconde configuration, cette dernière correspondant à la configuration de serrage. Ainsi, il est possible de générer 15 une contrainte de morsure/serrage de l'agrafe dans les pièces à assembler, sans appliquer de contraintes de poinçonnage néfastes à la structure assemblée. [0011] Par ailleurs, il est alors possible de réduire la hauteur des nervures, voire de se passer de nervure, permettant ainsi de s'affranchir des risques de dégradation de l'aspect visuel de la pièce de carrosserie, et permettant de réduire l'encombrement induit par la 20 présence de nervures. [0012] De plus, grâce à l'utilisation de matériau à mémoire de forme l'agrafe peut être agrafée sans outil spécifique telle qu'une agrafeuse. [0013] L'ensemble peut en outre comporter l'une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, prises seules ou en combinaison : 25 - la pièce d'aspect comporte une face extérieure et une face intérieure, la face extérieure étant destinée à être visible depuis l'extérieur du véhicule, la face intérieure étant configurée pour être fixée à la seconde pièce, la face intérieure de la pièce d'aspect comportant des zones d'ancrage apte à coopérer avec une zone de réception de la seconde pièce ; 30 - la pièce d'aspect comporte au moins une nervure, la seconde pièce comporte au moins une nervure, les deux nervures étant agrafées avec l'agrafe ; - la nervure de la pièce d'aspect comporte une ouverture coïncidant avant une ouverture sur la nervure de la seconde pièce, des pattes de l'agrafe traversant lesdites ouvertures ; 35 - la pièce d'aspect comporte au moins une nervure, la seconde pièce comporte au 3 moins une ouverture, la nervure de la pièce d'aspect traversant l'ouverture de la seconde pièce, et l'agrafe étant agrafée à la nervure ; - l'agrafe comporte un orifice dans lequel la nervure est également introduite, l'agrafe 10 étant positionnée de façon à ce que le corps empêche la nervure de ressortir de 5 l'ouverture ; - la nervure de la pièce d'aspect comporte une ouverture traversée par des pattes de l'agrafe ; - la pièce d'aspect comporte au moins un tenon formé dans l'épaisseur d'une paroi de la pièce d'aspect portant le tenon, et la seconde pièce comporte une ouverture pour 10 chaque patte de l'agrafe, les pattes traversant les ouvertures afin d'être en contact avec le tenon ; - le tenon a une épaisseur supérieure ou égale à la demi-épaisseur de la paroi ; - l'agrafe comporte un corps formant une surface munie d'au moins une paire de pattes, et possède : 15 - une première configuration permettant un positionnement de l'agrafe sans effort d'assemblage, lorsque l'agrafe est soumise à une première condition prédéterminée ; et - une seconde configuration générant des contraintes de serrage contre au moins un desdits pièces, lorsque l'agrafe est soumise à une seconde condition prédéterminée, 20 différente de la première condition. la première condition correspond à soumettre l'agrafe à une température 11, de préférence une température inférieure à -40°C, et h seconde condition correspond à soumettre l'agrafe à une température 12, avec 11 11 ; [0060] On applique une température 12 soit en réchauffant l'agrafe 10, soit en laissant l'agrafe 10 revenir passivement à une température 12. [0061] Selon un exemple de réalisation, on applique une température 11 inférieure à - 40°C, et on applique une température 12, en laissart l'agrafe 10 revenir passivement à la 10 température ambiante (généralement comprise entre -20°C à +50°C). [0062] Selon un mode de réalisation, le procédé comporte une étape complémentaire de collage, au cours de laquelle les pièces 110 et 120 sont collées l'un à l'autre en complément de l'agrafage. [0063] Selon un premier mode de réalisation (figure 6), la pièce d'aspect 110 comporte 15 au moins une nervure 112, mise, par assemblage des pièces 110 et 120, à proximité et de préférence parallèle à une nervure 122 de la seconde pièce 120. Le procédé comporte alors les étapes suivantes : on applique une température (11) inférieure à -40°C à l'agrafe 10 et/ou on écarte les pattes 40 de l'agrafe 10, avantageusement à 90° parrapport à la surface du corps 20 ; 20 on positionne l'agrafe 10 de façon à ce que l'une des pattes 40 soit d'un côté des nervures, et une autre patte soit de l'autre côté ; on laisse revenir l'agrafe 10 à une température ambiante (12), afin d'appliquer un serrage des nervures l'une contre l'autre. [0064] À l'issue de ces étapes, les efforts de maintien de l'agrafe 10 sur les nervures 112 et 25 122 sont suffisants pour garantir le bridage. L'alternance du pliage des pattes dans un sens puis dans un sens inversé permet d'équilibrer les efforts lors du changement de configuration. Ces fonctions (déformabilité et effet mémoire de forme) sont permises grâce à l'utilisation de matériau à mémoire de forme. [0065] Selon un second mode de réalisation (figure 7), la pièce d'aspect 110 comporte 30 au moins une nervure 112, apte à être introduite dans une ouverture 124 de la seconde pièce 120. Le procédé comporte alors les étapes suivantes : - on applique une température (11) inférieure à -40°C à l'agrafe 10 et/ou on écarte les pattes 40 de l'agrafe 10, avantageusement à 90° parrapport à la surface du corps 20 ; 11 on positionne la nervure 112 dans l'ouverture 124, et l'on positionne l'agrafe 10 ; et on laisse revenir l'agrafe 10 à une température ambiante (12), afin d'appliquer un serrage de l'agrafe 10 contre la nervure 112, de façon à ce que le corps 20, fixé à la nervure 112 grâce aux pattes 40, empêche la nervure 112 de ressortir de l'ouverture 5 124. [0066] Selon un exemple de réalisation de ce mode de réalisation, on utilise une agrafe 10 en forme de plaquette, comportant un orifice 50 et dont les pattes constituent des languettes (figures 5 et 6). [0067] L'agrafe 10 est ainsi positionnée en insérant la nervure 112 dans l'orifice 50 de 10 l'agrafe 10. [0068] L'insertion peut se faire soit après avoir écarté les pattes 40 de l'agrafe 10, soit en forçant sur les pates rendues souples par les conditions de températures lors de l'insertion. [0069] Selon un troisième mode de réalisation (figures 8 à 9D), les deux pièces 110 et 120 sont agrafées au moyen d'un agrafage dans l'épaisseur de la peau : la pièce d'aspect 15 110 comporte un tenon obtenu (figures 9A, 9B) dans l'épaisseur de la paroi de la pièce 110, la seconde pièce 120 comporte des d'ouvertures 124 à travers lesquelles passent les pattes 40 (figure 90). [0070] Le procédé comporte alors les étapes suivantes : on applique une température (11) inférieure à -40°C à l'agrafe 10 et/ou on écarte les 20 pattes 40 de l'agrafe 10, avantageusement à 90° parrapport à la surface du corps 20; on positionne des ouvertures 124 de part et d'autre d'un tenon 114, puis l'on positionne l'agrafe 10 de façon à ce que chaque patte 40 passe dans une ouverture 124 (figure 100) ; on laisse revenir l'agrafe 10 à une température ambiante (12), afin d'appliquer un 25 serrage des pattes 40 contre le tenon 114 (figure 9D). 12 NOMENCLATURE 10 : agrafe 20 : corps de l'agrafe 10 5 30 : périphérie du corps 20 : patte de l'agrafe 10 50 : ouverture dans la surface du corps 20 52 : pourtour de l'ouverture 50 100: ensemble d'une pièce d'aspect 110 et d'une seconde pièce assemblées au moyen 10 d'une agrafe en matériau à mémoire de forme. 110 : pièce d'aspect destiné à être visible depuis l'extérieur du véhicule 112 : nervure de la pièce 110 114 : tenon de la pièce 110 120: pièce assemblée à la pièce d'aspect 110, et destiné à ne pas être visible depuis 15 l'extérieur du véhicule 122: nervure de la pièce 120 124: REVENDICATIONS1. Ensemble (100) d'une pièce d'aspect (110) de carrosserie de véhicule automobile, et d'une seconde pièce (120), caractérisée en ce que les deux pièces sont assemblées l'une à l'autre au moyen d'au moins une agrafe (10) en matériau à mémoire de forme. 2. Ensemble (100) selon la revendication 1, dans lequel la pièce d'aspect (110) comporte une face extérieure et une face intérieure, la face extérieure étant destinée à être visible depuis l'extérieur du véhicule, la face intérieure étant configurée pour être fixée à la seconde pièce (120), la face intérieure de la pièce d'aspect (110) comportant des zones d'ancrage (112, 114) apte à coopérer avec une zone de réception (122, 124) de la seconde pièce (120). 3. Ensemble (100) selon l'une des revendications 1 et 2, dans lequel la pièce d'aspect (110) comporte au moins une nervure (112), la seconde pièce (120) comporte au moins une nervure (122), les deux nervures (112, 122) étant agrafées avec l'agrafe (10). 4. Ensemble (100) selon la revendication précédente, dans lequel la nervure (112) de la pièce d'aspect (110) comporte une ouverture coïncidant avant une ouverture sur la nervure (122) de la seconde pièce (120), des pattes (40) de l'agrafe (10) traversant lesdites ouvertures. 5. Ensemble (100) selon l'une des revendications 1 et 2, dans lequel la pièce d'aspect (110) comporte au moins une nervure (112), la seconde pièce (120) comporte au moins une ouverture (124), la nervure (112) de la pièce d'aspect (110) traversant l'ouverture (124) de la seconde pièce (120), et l'agrafe (10) étant agrafée à la nervure (112). 6. Ensemble (100) selon la revendication précédente, dans lequel l'agrafe (10) comporte un corps (20) formant une surface munie de pattes (40), et l'agrafe (10) comporte un orifice (50) dans lequel la nervure (112) est également introduite, l'agrafe 10 étant Positionnée de façon à ce que le corps (20) empêche la nervure (112) de ressortir de l'ouverture (124). 7. Ensemble (100) selon l'une des revendications 5 et 6, dans lequel la nervure (112) de la pièce d'aspect (110) comporte une ouverture traversée par des pattes (40) de l'agrafe (10). 8. Ensemble (100) selon l'une des revendications 1 et 2, dans lequel la pièce d'aspect (110) comporte au moins un tenon (114) formé dans l'épaisseur d'une paroi de la pièce d'aspect (110) portant le tenon (114), et la seconde pièce (120) comporte une ouverture (124) pour chaque patte (40) de l'agrafe (10), les pattes (40) traversant les ouvertures (124) afin d'être en contact avec le tenon (114). 13 9. Ensemble (100) selon la revendication précédente, dans lequel le tenon (114) a une épaisseur supérieure ou égale à la demi-épaisseur de la paroi. 10. Ensemble (100) selon l'une des revendications précédentes, dans lequel l'agrafe (10) comporte un corps (20) formant une surface munie d'au moins une paire de pattes (40), et Possède: - une première configuration permettant un positionnement de l'agrafe (10) sans effort d'assemblage, lorsque l'agrafe (10) est soumise à une première condition prédéterminée ; et une seconde configuration générant des contraintes de serrage contre au moins un desdits pièces (110, 120), lorsque l'agrafe (10) est soumise à une seconde condition prédéterminée, différente de la première condition. 11. Ensemble (100) selon la revendication 10, dans lequel la première condition correspond à soumettre l'agrafe (10) à une température Ti, de préférence une température inférieure à -40°C, et la seconde condition correspond à soumettre l'agrafe (10) à une température T2, avec T1 12. Ensemble (100) selon l'une des revendications 8 à 11, dans lequel l'agrafe (10) comporte un corps (20) formant une surface munie de pattes (40), et le corps (20) comporte une ouverture (50), et les pattes (40) sont portées par le pourtour (52) de l'ouverture (50). 13. Ensemble (100) selon l'une des revendications 8 à 12 dans lequel les extrémités distales des pattes (40) comportent un angle vif et/ou une configuration pointue, apte à pénétrer dans la matière au niveau du serrage. 14. Procédé d'assemblage d'un ensemble (100) de pièces de véhicule automobile selon l'une des revendications précédentes, au moyen d'au moins une agrafe (10) en matériau à mémoire de forme, dans lequel on réalise les étapes suivantes : - on applique la première condition à l'agrafe (10) ; - on positionne l'agrafe (10) en regard d'au moins un organe de fixation de l'une des Pièces (110, 120) ; - on applique la seconde condition à l'agrafe (10). 15. Procédé selon la revendication précédente, dans lequel : on applique la première condition à l'agrafe (10) en appliquant une température Ti à l'agrafe (10), de préférence une température T1 inférieure à -40°C ; et on applique la seconde condition à l'agrafe (10), en appliquant une température T2 à l'agrafe (10), avec T1