Brevet FR3095389A1 — publié le 20201030

Description Titre de l'invention : GARNITURE DE TOIT OUVRANT DE VÉHICULE, À AMORTISSEMENT ADAPTABLE Domaine technique de l'invention [0001] L'invention concerne les véhicules à toit ouvrant, et plus précisément les garnitures qui sont destinées à équiper et masquer la face intérieure des toits ouvrants de tels véhicules. Etat de la technique [0002] Certains véhicules, généralement de type automobile, comprennent un toit muni d'une première ouverture qui est entourée, côté intérieur, d'un rail auquel est couplée une partie ouvrante qui est logée dans cette première ouverture lorsqu'elle est en position fermée. Un tel toit est alors dit « ouvrant ». [0003] La tôle du toit et tous les éléments techniques qui sont solidarisés à sa face intérieure sont masqués par une garniture qui peut être munie d'un revêtement d'habillage tel qu'un tissu ou du cuir. Cette garniture comprend une pièce principale en matière plastique ou synthétique amortissante afin d'amortir le choc de la tête d'un passager, présent dans l'habitacle, contre le toit. [0004] Lorsque le toit est ouvrant, la garniture comprend une pièce principale et une armature. La pièce principale comprend une seconde ouverture qui est destinée à être placée sous la première ouverture du toit. L'armature est solidarisée fixement à la pièce principale en entourant sa seconde ouverture et comporte des premières pièces de couplage qui sont destinées à coopérer avec des secondes pièces de couplage, solidarisées fixement au rail (du mécanisme d'ouverture de la partie ouvrante), pour solidariser fixement la garniture au rail. Ces premières et secondes pièces de couplage sont généralement des bandes auto-agrippantes complémentaires, éventuellement de type velcro®. [0005] Certaines règles de sécurité, imposées dans certains pays ou certaines régions, imposent que la protection assurée par la garniture autour de la première ouverture du toit ouvrant soit suffisante pour que l'indice HIC (« Head Injury Criterion » - critère de blessure de la tête) soit inférieur à un seuil prédéfini, afin de limiter autant que possible la gravité des blessures à la tête en cas de choc contre le toit. Pour ce faire, on utilise pour la pièce principale de la garniture un matériau offrant un bon amortissement et relativement épais, et on espace cette pièce principale du rail pour augmenter l'amortissement. Cependant, la hauteur d'un habitacle de véhicule est très fréquemment limitée, et donc l'épaisseur du matériau et l'espace entre la pièce principale et le rail ne peuvent pas être augmentés à chaque fois qu'évolue le seuil prédéfini de 2 l'indice HIC. [0006] L'invention a donc notamment pour but d'améliorer la situation. Présentation de l'invention [0007] Elle propose notamment à cet effet une garniture, d'une part, destinée à équiper un véhicule comportant un toit muni d'une première ouverture entourée, côté intérieur, d'un rail auquel est couplée une partie ouvrante logée dans cette première ouverture lorsqu'elle est en position fermée, et, d'autre part, comprenant une seconde ouverture destinée à être placée sous cette première ouverture et à laquelle est solidarisée fixement une armature entourant la seconde ouverture et comportant des premières pièces de couplage destinées à coopérer avec des secondes pièces de couplage, solidarisées fixement au rail pour solidariser fixement la garniture au rail. [0008] Cette garniture se caractérise par le fait que son armature comprend aussi plusieurs zones d'affaiblissement permettant sa déformation en cas de collision d'une tête d'un passager avec la garniture et/ou des pièces d'amortissement réalisées dans un matériau propre à amortir l'impact d'un choc de cette tête contre la garniture. [0009] On peut ainsi adapter l'amortissement assuré par la garniture du toit ouvrant en fonction des besoins (et plus précisément selon les règles sécuritaires à respecter, par exemple relatives au seuil d'indice HIC). [0010] La garniture selon l'invention peut comporter d'autres caractéristiques qui peuvent être prises séparément ou en combinaison, et notamment : [001 1 - son armature peut être réalisée dans un matériau plastique souple ; [0012] - chaque zone d'affaiblissement peut être choisie parmi une découpe et une zone ayant une épaisseur inférieure à celle d'une zone qui l'entoure ; [0013] - chaque pièce d'amortissement peut être réalisée dans un matériau ayant une grande capacité de déformation ; [0014] - au moins une première pièce de couplage peut être solidarisée fixement à une pièce d'amortissement afin d'être intercalée entre cette dernière et le rail ; [0015] - son armature peut comprendre plusieurs sous-parties ayant une forme convexe destinée à être orientée vers le rail et qui, pour l'une au moins d'entre elles, comprend au moins une zone d'affaiblissement et/ou une pièce d'amortissement ; [0016] + au moins une sous-partie de l'armature peut comprendre plusieurs zones d'affaiblissement ; [0017] + chaque sous-partie de l'armature peut comprendre une face supérieure destinée à être orientée vers le rail en étant espacée verticalement de ce dernier d'une distance supérieure à un seuil compris entre 15 mm et 27 mm [0018] L'invention propose également un véhicule, éventuellement de type automobile, et comprenant, d'une part, un toit muni d'une première ouverture entourée, côté intérieur, 3 d'un rail auquel est couplée une partie ouvrante logée dans cette première ouverture lorsqu'elle est en position fermée, et, (l'autre part, au moins une garniture du type de celle présentée ci-avant et solidarisée au rail. Brève description des figures [0019] D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à l'examen de la description détaillée ci-après, et des dessins annexés, sur lesquels : [0020] [fie.1] illustre schématiquement, dans une vue en coupe dans un plan YZ, une partie d'un exemple de toit ouvrant de véhicule, équipée d'un exemple de réalisation d'une garniture selon l'invention, [0021] [fie.2] illustre schématiquement, dans une vue en perspective du dessus, un exemple de réalisation d'une garniture selon l'invention, et [0022] [fig.3] illustre schématiquement, dans une vue en perspective du dessus, une partie de l'armature de la garniture de la figure 2 dans une zone comprenant une sous-partie convexe. Description détaillée de l'invention [0023] L'invention a notamment pour but de proposer une garniture 1 destinée à équiper et masquer une partie de la face intérieure d'un toit ouvrant 2 d'un véhicule, tout en assurant une protection contre les chocs qui est adaptable en fonction du seuil d'indice HIC devant être respecté. [0024] Dans ce qui suit, on considère, à titre d'exemple non limitatif, que le véhicule est de type automobile. Il s'agit, par exemple, d'une voiture. Mais l'invention n'est pas limitée à ce type de véhicule. En effet, une garniture I selon l'invention peut équiper n'importe quel véhicule comprenant un toit ouvrant, et en particulier les véhicules terrestres. 100251 Sur les figures I à 3 la direction X est une direction dite longitudinale du véhicule, laquelle est parallèle aux côtés latéraux de ce dernier, la direction Y est une direction dite transversale du véhicule, laquelle est perpendiculaire à la direction X, et la direction Z est une direction dite verticale du véhicule, laquelle est perpendiculaire aux directions longitudinale X et transversale Y. 100261 On a schématiquement représenté sur la figure 1 une partie d'un exemple de toit ouvrant 2 d'un véhicule (ici automobile), équipée d'un exemple de réalisation d'une garniture I selon l'invention. 100271 Comme illustré, le toit ouvrant 2 comprend une tôle 3 solidarisée au reste de la structure du véhicule et comprenant une première ouverture 4. Cette première ouverture 4 est entourée, côté intérieur, d'un rail 5 auquel est couplée une partie ouvrante 6 (éventuellement une vitre (ou analogue transparent)). Cette dernière (6) est logée dans la première ouverture 4 lorsqu'elle est en position fermée (illustrée sur la figure 1), et au moins partiellement sortie et/ou espacée de la première ouverture 4 lorsqu'elle est en position ouverte (non illustrée). [0028] La garniture 1 comprend une pièce principale 7 et une armature 8. [0029] La pièce principale 7 est réalisée en matière plastique ou synthétique légèrement amortissante afin d'amortir le choc de la tête d'un passager, présent dans l'habitacle, contre le toit. Par exemple, elle peut être réalisée en mousse polyuréthane laminée à chaud. [0030] Cette pièce principale 7 comprend une seconde ouverture 9 qui est destinée à être placée sous la première ouverture 4 du toit ouvrant. Par exemple, et comme illustré non limitativement sur les figures 1 à 3, cette seconde ouverture 9 est délimitée par un bord 10 qui est incurvé en direction du toit ouvrant 2. [0031] Comme illustré au moins partiellement sur les figures 1 et 2, l'armature 8 est so- lidarisée fixement à la pièce principale 7 en entourant sa seconde ouverture 9, et comprend des premières pièces de couplage 11 qui sont destinées à coopérer avec des secondes pièces de couplage 12 solidarisées fixement au rail 5, pour solidariser fixement la garniture 1 au rail 5. [0032] Par exemple, l'armature 8 peut être solidarisée fixement à la pièce principale 7 par collage ou par une bande auto-agrippante, éventuellement de type velcro®, (afin d'être démontable). [0033] Egalement par exemple, ces premières 11 et secondes 12 pièces de couplage peuvent être des bandes auto-agrippantes complémentaires, éventuellement de type velcro®. [0034] De plus, cette armature 8 comprend plusieurs zones d'affaiblissement 13 qui permettent sa déformation en cas de collision de la tête d'un passager avec la pièce principale 7 de sa garniture 1 et/ou des pièces d'amortissement 14 qui sont réalisées dans un matériau propre à amortir l'impact d'un choc de cette tête contre la pièce principale 7 de sa garniture 1. [0035] En d'autres termes, selon la déclinaison de l'invention choisie, l'armature 8 peut comprendre soit seulement des zones d'affaiblissement 13 permettant sa déformation en cas de collision, soit seulement des pièces d'amortissement 14, soit encore à la fois des zones d'affaiblissement 13 et des pièces d'amortissement 14. [0036] Ainsi, en jouant sur le nombre et/ou le type des zones d'affaiblissement 13 et/ou sur l'amortissement assuré par les pièces d'amortissement 14 et/ou le nombre de pièces d'amortissement 14, on peut désormais adapter l'amortissement assuré par la garniture 1 du toit ouvrant 2 en fonction des besoins (et plus précisément selon les règles sécuritaires à respecter, par exemple relatives au seuil d'indice HIC). Par exemple, les règles sécuritaires américaines imposent actuellement d'être en-dessous d'un seuil d'indice HIC égal à 1000. [0037] De préférence, l'armature 8 est réalisée dans un matériau plastique souple, car cela permet de favoriser sa déformation en cas de choc. A cet effet, on peut, par exemple utiliser un plastique moulé. Cette armature 8 peut donc être avantageusement réalisée par moulage. [0038] Par exemple, lorsque l'on choisit d'utiliser des zones d'affaiblissement 13, chacune d'entre elles (13) peut, par exemple, être une découpe ou une zone ayant une épaisseur qui est inférieure à celle de la zone qui l'entoure. Dans l'exemple illustré non l imitativement sur la figure 3 les zones d'affaiblissement 13 sont des découpes de forme triangulaire. Mais d'autres formes de nature à induire un affaiblissement peuvent être utilisées. Par ailleurs, lorsque les zones d'affaiblissement 13 sont des zones de moindre épaisseur, le pourcentage de différence d'épaisseur avec la zone environnante peut, par exemple, être compris entre 30% et 60%. Ce pourcentage peut être choisi en fonction de l'amortissement recherché. [0039] Egalement par exemple, chaque pièce d'amortissement 14 peut être réalisée dans un matériau qui a une grande capacité de déformation. Dans ce cas, chaque pièce d'amortissement 14 peut, par exemple, être réalisée dans une mousse ayant une densité au moins égale à 40 g/I (comme par exemple une mousse polyuréthane ou polypropylène) ou une structure en nids d'abeilles déformable (comme par exemple une structure en nids d'abeilles extrudée en polypropylène), ou encore une couche en matière plastique nervurée (comme par exemple un matériau plastique thermodurcissable (tel que le phénoplaste) moulé par injection)). [0040] On notera, comme illustré sur la figure 1, qu'au moins une première pièce de couplage 11 peut être solidarisée fixement à une pièce d'amortissement 14 afin d'être intercalée entre cette dernière (14) et le rail 5. Cette solidarisation peut par exemple se faire par collage sur la face supérieure de la pièce d'amortissement 14. Cela est avantageux, car cela évite d'avoir à définir dans l'armature 8 des zones d'accueil dédiées exclusivement aux premières pièces de couplage 11. [0041] Si cela s'avère nécessaire pour obtenir une solidarisation homogène de la garniture 1 sur le rail 5 tout autour de la première ouverture 4, chaque pièce d'amortissement 14 peut comporter une première pièce de couplage 11 sur sa face supérieure. Cela n'interdit pas qu'il y ait aussi des premières pièces de couplage 11 solidarisées directement sur la face supérieure 16 de l'armature 8. [0042] On notera également, comme illustré sur les figures 1 à 3, que l'armature 8 peut comprendre plusieurs sous-parties 15 ayant une forme convexe destinée à être orientée vers le rail 5 et qui, pour l'une au moins d'entre elles (15), comprend au moins une zone d'affaiblissement 13 et/ou une pièce d'amortissement 14. On comprendra que la bosse de la sous-partie convexe 15 est érigée vers le haut et donc vers le rail 5. On comprendra aussi qu'une sous-partie convexe 15 peut comprendre soit seulement une ou plusieurs zones d'affaiblissement 13 permettant sa déformation en cas de collision, 6 soit seulement une pièce d'amortissement 14, soit encore à la fois au moins une zone d'affaiblissement 13 et une pièce d'amortissement 14. [0043] Dans l'exemple illustré non limitativement sur la figure 3, la sous-partie convexe 15 comprend plusieurs zones d'affaiblissement 13 sur plusieurs de ses parois sensiblement verticales et unc pièce d'amortissement 14 sur sa face supérieure (destinée à être orientée vers le rail 5). Une ou plusieurs sous-parties convexes 15 (éventuellement toutes) peuvent être dans cette situation (à multiples zones d'affaiblissement 13). On notera que le nombre de zones d'affaiblissement 13 peut éventuellement varier d'une sous-partie convexe 15 à l'autre. [0044] La réalisation de zone(s) d'affaiblissement 13 sur des parois sensiblement verticales d'une sous-partie convexe 15 permet, lors de l'impact d'une tête, un aplatissement (ou écrasement) de cette sous-partie convexe 15 qui induit un amortissement du choc (ou une absorption de l'énergie du choc). [0045] On notera également que chaque sous-partie convexe 15 de l'armature 8 peut comprendre une face supérieure qui est destinée à être orientée vers le mil 5 en étant espacée verticalement de cc dernier (5) d'une distance qui est supérieure à un seuil compris entre 15 mm et 27 mm. Cet écart (ou jeu) participe aussi à l'amortissement assuré par la garniture 1 du toit ouvrant 2. Il peut être adapté en fonction des besoins (et plus précisément selon les règles sécuritaires à respecter, par exemple relatives au seuil d'indice HIC). [0046] On notera également que chaque pièce d'amortissement 14 peut, par exemple, être solidarisée à la face supérieure d'une sous-partie convexe 15 ou de l'armature 8 (hors sous-partie convexe 15) par collage ou par clippage ou encore par emmanchement en force comme dans l'exemple illustré non lirnitativement sur la figure 3. 7 REVENDICATIONS[Revendication 1] Garniture (I) pour un véhicule comportant un toit (2) muni d'une première ouverture (4) entourée, côté intérieur, d'un rail (5) auquel est couplée une partie ouvrante (6) logée dans ladite première ouverture (4) lorsqu'elle est en position fermée, ladite garniture (1) comprenant une pièce principale (7) comportant une seconde ouverture (9) destinée à être placée sous ladite première ouverture (4) et à laquelle est solidarisée fixement une armature (8) entourant ladite seconde ouverture (9) et comportant des premières pièces de couplage (II ) destinées à coopérer avec des secondes pièces de couplage (12), solidarisées fixement audit rail (5), pour solidariser fixement ladite garniture (1) audit rail (5), caractérisée en ce que ladite armature (8) comprend en outre plusieurs zones d'affaiblissement (13) permettant sa déformation en cas de collision d'une tête d'un passager avec ladite garniture (1) et/ou des pièces d'amortissement (14) réalisées dans un matériau propre à amortir l'impact d'un choc de ladite tête contre ladite garniture (1). [Revendication 2] Garniture selon la revendication 1, caractérisée en ce que ladite armature (8) est réalisée dans un matériau plastique souple. [Revendication 3] Garniture selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que chaque zone d'affaiblissement (13) est choisie parmi une découpe et une zone ayant une épaisseur inférieure à celle d'une zone qui l'entoure. [Revendication 4] Garniture selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que chaque pièce d'amortissement (14) est réalisée dans un matériau ayant une grande capacité de déformation. [Revendication 5] Garniture selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisée en ce qu'au moins une première pièce de couplage (11) est solidarisée fixement à une pièce d'amortissement (14) afin d'être intercalée entre cette dernière (14) et ledit rail (5). [Revendication 6] Garniture selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisée en ce que ladite armature (8) comprend plusieurs sous-parties (15) ayant une forme convexe destinée à être orientée vers ledit rail (5) et qui, pour l'une au moins d'entre elles (15), comprend au moins une zone d'affaiblissement (13) et/ou une pièce d'amortissement (14). [Revendication 7] Garniture selon la revendication 6, caractérisée en ce qu'au moins une sous-partie (15) de ladite armature (8) comprend plusieurs zones d'affaiblissement (13). [Revendication 8] Garniture selon la revendication 6 ou 7, caractérisée en ce que chaque 8 [Revendication 9] sous-partie (15) de ladite armature (8) comprend une face supérieure destinée à être orientée vers ledit rail (5) en étant espacée verticalement de ce dernier (5) d'une distance supérieure à un seuil compris entre 15 mm et 27 min. [Revendication 10] Véhicule comprenant un toit (2) muni d'une première ouverture (4) entourée, côté intérieur, d'un rail (5) auquel est couplée une partie ouvrante (6) logée dans ladite première ouverture (4) lorsqu'elle est en position fermée, caractérisé en ce qu'il comprend en outre au moins une garniture (1) selon l'une des revendications précédentes, solidarisée audit mil (5). Véhicule selon la revendication 9, caractérisé en ce qu'il est de type automobile.