Brevet FR3079447A1 — publié le 20191004

- 1 - La présente invention concerne une pièce d'obturation comprenant un corps creux, en particulier pour véhicule automobile. Dans la technique connue, on constate aujourd'hui la présence sur le marché automobile d'un grand nombre de pièces d'obturation perforées, qui, dans une seconde étape de transformation sont assemblées à d'autres éléments, par exemple, pour y apposer un corps creux, en particulier, dans le but de concevoir un conduit d'aération. Le cas échéant, on constate également que l'assemblage de ces différents éléments est réalisé par des fixations mécaniques locales à l'aide, par exemple, de clips antiretour. On observe ainsi sur le marché automobile, une multitude de pièces d'obturation pour véhicule automobile de tailles, géométries et compositions diverses, réalisées par un assemblage mécanique local de deux ou plusieurs éléments, dont au moins un des éléments présente corps creux. A titre d'exemple, on pourra notamment citer les pièces destinées à assurer l'isolation de boîtes à gants, caractérisées en un assemblage d'un premier élément perforé, généralement obtenu par des procédés de thermoformage ou emboutissage, sur lequel est fixé mécaniquement un corps creux, généralement conçu selon un procédé d'injection ou de soufflage. L'assemblage de ces deux éléments résultant, par exemple, en une pièce d'obturation destinée à l'isolation sous boîte à gants et possédant un corps creux destiné à assurer un passage d'air. - 2 - Le principal inconvénient lié à la technique d'assemblage par point de fixation mécanique local résulte principalement en une étanchéité imparfaite du conduit d'air, en particulier, des pertes de charges liées à 5 l'absence d'un bord de soudure continu en tous points des zones d'assemblage des deux éléments sont inévitables. En conséquence, les performances aérauliques, thermiques et acoustiques de ces types de pièce en ressortent amoindries. En outre, on pourrait également citer la problématique 10 relative à la production d'une telle pièce d'obturation nécessitant la succession de plusieurs étapes de production (approvisionnement et/ou fabrication de plusieurs éléments issus de différents procédés de production, assemblage desdits éléments) entrainant ainsi un coût de production 15 élevé. Enfin, le recours à des technologies hétérogènes de fabrication des deux éléments thermoformage, emboutissage, injection ou soufflage - entraine une perte de polyvalence machine versus produit. 20 La présente invention a notamment pour but d'apporter une solution simple, satisfaisante et économique à ces inconvénients. 25 Elle propose à cet effet une pièce d'obturation (P) d'un orifice, notamment pour véhicule automobile, comprenant deux feuilles de matière polymère (1) (2), caractérisée en ce que la transformation et l'assemblage desdites deux feuilles de polymère (1) (2) soient réalisés 30 au sein d'un même procédé de fabrication et résultant en la formation d'un corps creux (4) sur au moins une partie d'au moins une des faces de la pièce (P). La pièce (P) de l'invention répond ainsi simultanément à des fonctions d'obturation (acoustique, thermique et - 3 - d'étanchéité) d'un orifice et également à des fonctions de conduite de fluide, par exemple d'air, au sein du corps creux (4) dont elle se compose. 5 La pièce (P) selon l'invention est avantageusement réalisée à partir de deux feuilles de polymère (1) (2) en mousse alvéolaire de polyoléfines à cellules fermées. Alternativement, les deux feuilles de matière polymère (1) (2) peuvent être constituées de matière fibreuse dont 10 la composition en fibres thermo-fusibles est comprise entre 0% et 50%. Ainsi, il est important de préciser ici que la pièce (P) de l'invention repose sur des technologies de matières premières similaires, permettant ainsi sa fabrication sur une ligne de production unique et selon un 15 procédé exclusif de mise en oeuvre. En outre, il est bien connu que l'un des principaux objectifs des constructeurs d'automobiles vise à réduire les masses des véhicules. Le recours à des matériaux en mousse alvéolaire de polyoléfines à cellules fermées ou 20 encore à des matériaux fibreux, permet de répondre en partie à la problématique, en particulier, lorsque ces matériaux proposent une alternative aux technologies d'injection ou de soufflage. 25 La pièce (P) de l'invention peut être conçue à l'aide d'un procédé de thermoformage au sein duquel les deux feuilles de polymère (1) (2) sont transformées et assemblées. Avantageusement, lesdites deux feuilles de polymère (1) (2) sont assemblées par soudure, par exemple, 30 grâce à une compression à chaud au sein d'un moule de thermoformage. Alternativement, la soudure des deux feuilles de polymère (1) (2) est réalisée par technologie ultrasons. Indépendamment de la technologie de soudure employée, - 4 - cette dernière permet d'assurer une étanchéité complète et durable à l'eau, à l'air et à la poussière sur l'ensemble des bords de soudure (5). Le principal avantage de la pièce (P) de l'invention repose sur la maîtrise complète de 5 l'étanchéité du corps creux (4) ainsi formé. Le corps creux (4) de la pièce (P) de l'invention est obtenu par l'assemblage des deux feuilles de polymère (1) (2), dont au moins l'une des deux feuilles présente une 10 géométrie tridimensionnelle, obtenue, par exemple, lors d'un procédé de thermoformage. Selon un mode de réalisation de l'invention, ledit corps creux (4) est caractérisé en ce qu'il réponde à une fonction de gaine d'aération, en particulier pour véhicule 15 automobile. Selon ce même mode de réalisation, le corps creux (4) comprend : - Au moins une extrémité (7) dédiée à l'entrée d'un flux de fluide, par exemple, un flux d'air. - Au moins une extrémité (8) dédiée à la sortie d'un 20 flux de fluide, par exemple, un flux d'air. Selon un mode de réalisation de la présente invention, la pièce (P) de l'invention présente au moins une zone de découpe (6) dans au moins l'une des deux feuilles de 25 polymère (1)(2), et permettant l'assemblage d'éléments additionnels annexes, tels que par exemple, des objets permettant l'éclairage intérieur du véhicule sur lequel ladite pièce (P) est montée. Cette découpe (6) peut être réalisée alternativement lors du procédé de fabrication de 30 la pièce (P) ou bien en reprise, c'est-à-dire dans une seconde étape de production. La forme de la découpe (6) peut être de géométries et de dimensions quelconques. - 5 - La forme de la pièce (P) selon l'invention peut être quelconque, à contour circulaire ou polygonale, par exemple carré ou rectangulaire. De même, l'embouti et la forme du corps creux (4) formé par l'assemblage des deux feuilles de 5 polymère (1) (2) peuvent être quelconques. De façon générale, l'invention s'applique aussi bien à des pièces de petites dimensions qu'à des pièces ayant des dimensions moyennes ou importantes. 10 Afin d'assurer la fixation de la pièce (P) selon l'invention sur un support du véhicule, un cordon ou ruban de matière adhésive (3) peut être déposé le long du bord périphérique de ladite pièce (P) et sur au moins l'une de ses deux faces. Ce cordon ou ruban de matière adhésive (3) 15 est avantageusement constitué d'une colle thermofusible déposée à chaud à l'aide d'un pistolet ou d'une buse adéquat. Alternativement, le cordon ou ruban adhésif (3) peut être un caoutchouc butyl, également extrudé à chaud. Ledit cordon ou ruban adhésif (3) participe avantageusement 20 à rendre étanche à l'eau, à l'air et à la poussière l'orifice à obturer. Alternativement, la pièce (P) de l'invention peut être fixée sur le support du véhicule à l'aide de clips ou de tout autre moyen de fixation. 25 D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront plus clairement à la lecture de la description suivante de plusieurs réalisations de l'invention données à titre d'exemples non limitatifs, en 30 référence aux dessins annexés correspondants dans lesquels : - La figure 1 est une vue schématique de la pièce (P) selon l'invention, caractérisée en ce que les deux extrémités du corps creux (4) formé par l'assemblage des - 6 - deux feuilles de matière polymère (1) (2) soient situées de part et d'autre de la pièce (P). - La figure 2 est une vue de dessous de la figure 1, caractérisée en la présence d'un cordon ou ruban de matière 5 adhésive (3) déposé le long du bord périphérique de la pièce (P) de l'invention et permettant d'assurer sa fixation sur un support. - La figure 3 est une vue schématique de la pièce (P) selon l'invention, caractérisée en ce que l'une des deux 10 extrémités du corps creux (4) formé par l'assemblage des deux feuilles de matière polymère (1) (2) soit située à la verticale de la pièce (P), sans couper la feuille de matière polymère (1). - La figure 4 est une vue schématique de la pièce (P) 15 selon l'invention, caractérisée en ce que l'une des deux extrémités du corps creux (4) formé par l'assemblage des deux feuilles de matière polymère (1) (2) soit située à l'aplomb de la pièce (P), coupant ainsi la feuille de matière polymère (1). 20 - La figure Obis est une vue de dessous de la figure 4 permettant de mettre en évidence la présence d'au moins une extrémité (8) dédiée à la sortie d'un flux de fluide, par exemple, un flux d'air. - La figure 5 est une vue schématique de la pièce (P) 25 selon l'invention, caractérisée en ce que le corps creux (4) formé par l'assemblage des deux feuilles de matière polymère (1) (2) présente trois extrémités, dont l'une de ces extrémités est située à la verticale de la pièce (P), sans couper la feuille de matière polymère (1) et une autre 30 extrémité soit située à l'aplomb de la pièce (P), coupant ainsi la feuille de matière polymère (1). - La figure 6 est une vue schématique de la pièce (P) selon l'invention, caractérisée en la présence d'une zone de découpe (6) dans au moins l'une des deux feuilles de - 7 - polymère (1) (2), et permettant l'assemblage d'éléments annexes, tels que, par exemple, des objets permettant l'éclairage intérieur du véhicule sur lequel ladite pièce (P) est montée. 5 - La figure 7 est une vue en coupe d'une partie de la pièce (P) selon l'invention, représentant l'assemblage des deux feuilles de polymère (1) (2) par soudure et permettant d'assurer une étanchéité complète et durable à l'eau, à l'air et à la poussière sur l'ensemble des bords de soudure 10 (5). - La figure 8 est une vue schématique de la pièce (P) selon l'invention, caractérisée en ce que le corps creux (4) formé par l'assemblage des deux feuilles de matière polymère (1) (2) présente deux extrémités permettant le 15 passage d'un flux de fluide entre la face supérieure et celle inférieure de ladite pièce (P) de l'invention. En référence à ces dessins, la pièce (P) de l'invention se compose d'une première feuille de matière 20 polymère (1) dont les formes et dimensions peuvent être quelconques et d'une seconde feuille de matière polymère (2) dont les formes et dimensions peuvent elles aussi être quelconques. Ladite pièce (P) est caractérisée en ce que l'assemblage des deux feuilles de matière polymère (1) (2), 25 résulte en la formation d'un corps creux (4). A tire d'exemple non limitatif, la première feuille de matière polymère (1) pourra être plane, d'épaisseur comprise entre 0,5 mm et 5 mm et de densité comprise entre 30 kg/m3 et 350 kg/m3. La seconde feuille de matière 30 polymère (2), dont la composition pourra être similaire à la première feuille (1), pourra présenter une forme tridimensionnelle de demi-tube. Ladite seconde feuille (2) est assemblée sur la première feuille (1) par soudure, avantageusement, par - 8 - compression à chaud, au sein d'un moule de thermoformage. Les zones de soudure des deux feuilles de matière polymère forment ainsi un bord de soudure (5) continu, notamment représenté en figure 5. La présence d'un bord de soudure 5 continu permet une maîtrise optimale de l'étanchéité du corps creux (4). Dans la forme de réalisation de la figure 2, un cordon ou ruban de matière adhésive (3), par exemple, un cordon de 10 colle thermofusible, est déposé sur la première feuille de polymère (1). Avantageusement, le cordon de colle thermofusible (3) pourra être « foamé » à l'azote et de densité comprise entre 0,4 et 0,75 g/cm3. Ledit cordon de colle thermofusible (3) permet la fixation de la pièce de 15 l'invention sur un support de véhicule automobile, par exemple sur une portière de véhicule. Selon une variante non-illustrée, le corps creux (4) formé par l'assemblage des deux feuilles de polymère pourra 20 comporter plusieurs extrémités dédiées à l'entrée d'air (7) et plusieurs extrémités dédiées à la sortie d'air (8). La pièce (P) selon l'invention est particulièrement destinée à obturer un orifice de portière de véhicule 25 automobile. Alternativement, la pièce (P) de l'invention est destinée à assurer une fonction d'isolation REVENDICATIONS1. Pièce d'obturation (P) d'un orifice, notamment pour véhicule automobile, comprenant deux feuilles de matière polymère (1) (2), caractérisée en ce que la transformation et l'assemblage desdites deux feuilles de polymère (1) (2) soient réalisés au sein d'un même procédé de fabrication et résultant en la formation d'un corps creux (4) sur au moins une partie d'au moins une des faces de la pièce (P). 2. Pièce (P) selon la revendication 1, caractérisée en ce que lesdites deux feuilles de polymère (1) (2) soient en mousse alvéolaire de polyoléfines à cellules fermées. 3. Pièce (P) selon la revendication 1, caractérisée en ce que lesdites deux feuilles de polymère (1) (2) soient en matière fibreuse dont la composition en fibres thermo- fusibles est comprise entre 0% et 50%. 4. Pièce (P) selon la revendication 1, caractérisée en ce que lesdites deux feuilles de polymère (1) (2) soient 20 transformées et assemblées au sein d'un procédé de thermoformage. 5. Pièce (P) selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'assemblage desdites deux feuilles de polymère (1) 25 (2) soit réalisé par soudure et permettant d'assurer une étanchéité complète et durable à l'eau, à l'air et la poussière sur l'ensemble des bords de soudure (5). 6. Pièce (P) selon l'une quelconque des revendications 30 précédentes, caractérisée en ce qu'un cordon ou ruban de matière adhésive (3) soit déposé le long du bord périphérique de ladite pièce (P) et sur au moins l'une des - 10 - deux faces de ladite pièce (P) afin d'assurer sa fixation sur un support. 7. Pièce (P) selon l'une quelconque des revendications 5 précédentes, caractérisée en ce que ladite pièce (P) soit destinée à obturer un orifice de portière de véhicule automobile. 8. Pièce (P) selon l'une quelconque des revendications 10 précédentes, caractérisée en ce que ladite pièce (P) soit destinée à assurer une fonction d'isolation sous boîte à gants de véhicule automobile. 9. Pièce (P) selon l'une quelconque des revendications 15 précédentes, caractérisée en ce que ladite pièce (P) présente au moins une zone de découpe (6) dans au moins l'une des deux feuilles de polymère (1) (2), et permettant l'assemblage d'éléments additionnels annexes, tels que par exemple, des objets permettant l'éclairage intérieur du véhicule sur lequel ladite pièce (P) est montée. 10. Pièce (P) selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que le corps creux (4) formé par l'assemblage des deux feuilles de matière polymère (1) (2) réponde à une fonction de gaine d'aération, en particulier pour véhicule automobile. 11. Pièce (P) selon la revendication N°10, caractérisée en ce que le corps creux (4) formé par l'assemblage des deux feuilles de matière polymère (1) (2) comprenne : - Au moins une extrémité (7) dédiée à l'entrée d'un flux de fluide, par exemple, un flux d'air. - Au moins une extrémité (8) dédiée à la sortie d'un flux de fluide, par exemple, un flux d'air.