FR2857911A1 - Profile de garniture pour vitre fixe, a bourrelet d'etancheite rabattable - Google Patents
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Abstract
Le profilé (1) comporte une semelle d'appui (2), solidarisée par collage contre le bord (4) d'une vitre fixe (5), et un bourrelet d'étanchéité rabattable (12) réuni à la semelle d'appui par une bande de liaison souple (10).Le profilé peut être monté sur la vitre avant sa mise en place sur la carrosserie (20). Le bourrelet d'étanchéité est alors en position escamotée, laissant libre le chant de la vitre.Lors du montage de la vitre, la bande de liaison souple se plie et le bourrelet se rabat automatiquement en position opérante d'étanchéité dans laquelle il obture totalement l'interstice existant entre les bords de la vitre et de la carrosserie, tout en compensant les tolérances de fabrication.Cette invention intéresse notamment le secteur automobile.
Description
La présente invention concerne un profilé de
garniture et d'étanchéité destiné à habiller le pourtour d'une vitre fixe, telle que par exemple une lunette arrière, un pare-brise ou une custode, 5 rapportée sur une ouverture de carrosserie d'un véhicule et notamment d'un véhicule automobile.
Les vitres fixes, telles que par exemple les lunettes arrière, les parebrise ou les custodes, sont maintenant généralement solidarisées par collage sur un 10 repli d'un ensemble de tôles juxtaposées de carrosserie formant la feuillure de l'ouverture au moyen d'un cordon périphérique d'adhésif.
Du fait des tolérances de fabrication existant au niveau de la carrosserie et d'un intervalle 15 nécessaire de dilatation, il existe, lorsque la vitre est mise en place, un interstice relativement grand entre le bord de la vitre et l'extrémité de la carrosserie.
Pour des raisons esthétiques, d'étanchéité et 20 d'insonorisation, on masque cet interstice en le comblant au moyen d'un profilé de garniture ou joint d'encadrement, également appelé enjoliveur, qui habille le bord de la vitre et dont une partie souple vient reposer contre la carrosserie de manière à compenser 25 les tolérances.
La solution classique consiste à réaliser un profilé dont la section comporte d'un côté une partie en forme de U destinée à être chaussée sur le bord de la vitre et de l'autre une lèvre souple de masquage 30 dont l'extrémité libre est prévue pour reposer sur la tôle de carrosserie afin de masquer l'interstice inesthétique.
Cette réalisation antérieure est par exemple illustrée par le brevet EP 0819560. Elle est simple et 35 peu coûteuse. Elle se monte facilement sur le vitrage et permet d'absorber des tolérances importantes.
Cependant, ce type de profilé présente plusieurs inconvénients qui dans certains cas empêchent son utilisation.
En effet, ce type de profilé n'obture pas totalement la partie supérieure de l'interstice et il 5 se forme une cavité, située entre la partie chaussée à section en U du profilé et le bord de carrosserie revêtu de la lèvre souple, qui se remplit d'eau par temps pluvieux. Lorsque l'utilisateur soulève le hayon de son véhicule, l'eau stagnant dans cette cavité tombe 10 à l'intérieur du coffre, ce qui peut endommager les objets transportés dans le coffre, générer des mauvaises odeurs, causer des désagréments à l'utilisateur et provoquer son mécontentement.
Il est donc souhaitable de réaliser un 15 profilé de garniture qui, une fois monté, obture totalement et de façon étanche la partie supérieure de l'interstice existant entre les bords de la vitre et de la carrosserie, afin d'éviter toute infiltration d'eau.
Ce profilé doit également pouvoir compenser 20 les tolérances de fabrication qui sont relativement importantes à ce niveau, l'encadrement étant formé par assemblage de nombreuses pièces de carrosserie.
Par ailleurs, un autre problème lié au montage de la vitre doit être pris en compte lors de la 25 conception de ce profilé de garniture.
Pour diminuer le temps de pose, ainsi que le nombre de leurs références, les constructeurs de véhicules exigent que les vitres fixes, pare-brises, lunettes arrières, custodes ou autres, soient livrées 30 déjà équipées de leurs joints.
Les profilés de garniture sont donc livrés aux fabricants de vitrages qui les solidarisent à la vitre, au moyen par exemple d'un cordon de colle ou d'une bande d'adhésif double face, avant d'envoyer 35 l'ensemble chez le constructeur de véhicules.
La pose des vitres fixes au cours de l'assemblage des véhicules, par exemple automobiles, est de nos jours effectuée de manière entièrement automatisée par des machines-outils dites robots.
Lors du procédé de montage, un cordon de colle est déposé sur le repli de la tôle de carrosserie 5 ou sur la miroiterie. La vitre est ensuite saisie par un robot, généralement au moyen de ventouses, puis placée au niveau de l'ouverture à obturer et finalement pressée contre le cordon de colle jusqu'à ce qu'elle soit dans la position souhaitée.
Afin de toujours positionner correctement la vitre, malgré les nombreuses tolérances de fabrication existant au niveau de la vitre et de l'encadrement de carrosserie, le robot doit préalablement prendre des références précises sur la vitre et les bords de 15 carrosserie.
Pour cela, certains robots mesurent des côtes correspondant aux bords de la vitre, en venant toucher le chant de celle-ci à l'aide de doigts palpeurs. Le chant de la vitre, équipée de son ou ses profilé(s) de 20 garniture, doit donc être libre pour ne pas fausser les mesures servant à la prise de références du robot.
Les joints de garniture classiques dans l'art antérieur, à section d'accrochage en U chaussée sur le bord de la vitre, ne peuvent donc pas être utilisés 25 pour ce procédé automatisé de montage.
D'autres profilés, répondant à la première partie du problème technique, c'est-à-dire réalisant une fois montés une obturation totale de l'interstice existant entre les bords de la vitre et de la 30 carrosserie, ont été proposés dans l'art antérieur.
Cependant, ils ne conviennent pas non plus pour le procédé automatisé d'assemblage.
Ainsi par exemple, le joint de finition souple, divulgué dans la demande de brevet européen 35 EP 0128837 au nom de BOUSSOIS, doit être chaussé sur le bord de la vitre et empêche la prise de références par le robot. Il en est de même pour les joints décrits dans les brevets US 6.328.368, US 5.480.207 et US 4.916.873.
Le joint de fenêtre moulé, divulgué dans la demande de brevet français FR 2470841 au nom de NISSAN 5 MOTOR CY, laisse libre le chant de la vitre, mais se compose de deux pièces devant être mises en place séparément et dont la seconde ne peut être montée qu'après le positionnement et le collage de la vitre sur la carrosserie. Un tel joint ne peut donc être 10 livré déjà monté sur la vitre, avant le montage de celle-ci.
Le but de l'invention est de fournir un profilé de garniture et d'étanchéité pour vitre fixe, pouvant être monté sur la vitre avant son assemblage 15 sur l'ouverture, qui laisse libre le chant de la vitre tant qu'elle n'est pas mise en place dans l'encadrement de l'ouverture, puis qui obture complètement et de manière étanche la partie supérieure de l'interstice existant entre les bords de la vitre et de 20 l'encadrement, tout en compensant les écarts dus aux tolérances de fabrication, une fois la vitre montée.
Pour résoudre ce problème technique, le profilé selon l'invention, destiné à être monté sur les bords d'une vitre fixe obturant une ouverture et 25 notamment une ouverture de véhicule automobile, comporte une semelle d'appui destinée à être solidarisée contre le bord de la vitre et un bourrelet d'étanchéité rabattable réuni à la semelle d'appui par une bande de liaison.
Lorsque le profilé selon l'invention est solidarisé au bord de la vitre, avant que celle-ci ne soit montée sur la carrosserie, le bourrelet d'étanchéité se trouve en position escamotée et laisse libre le chant de la vitre ce qui permet au robot de 35 réaliser l'indexage de la vitre.
Lorsque la vitre est mise en place sur la carrosserie, la bande de liaison se plie et le bourrelet se place automatiquement en position opérante rabattue d'étanchéité dans laquelle il obture totalement la partie supérieure de l'interstice existant entre les bords de la vitre et de la 5 carrosserie, tout en compensant les tolérances de fabrication.
Ce type de profilé présente de nombreux avantages. En effet, il se compose d'une seule pièce en matière polymère facilement réalisable par extrusion, 10 dont la pose est facile et rapide, et qui répond au problème technique de manière satisfaisante.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui va suivre, description faite en référence 15 aux dessins annexés, dans lesquels: la figure 1 est une vue en coupe transversale d'un profilé de garniture selon l'invention; la figure 2 est une vue en perspective d'un tronçon de profilé de garniture selon l'invention; 20. la figure 3 est une vue schématique en coupe transversale d'un bord de vitre fixe, équipé d'un profilé de garniture selon l'invention et destiné à être collé contre un rebord d'ouverture de carrosserie; 25. la figure 4 est une vue schématique en coupe transversale d'un bord de vitre fixe, équipé d'un profilé de garniture selon l'invention et collé contre un rebord d'ouverture de carrosserie; la figure 5 est une vue schématique en coupe 30 similaire à la figure 4 sur laquelle sont représentées les positions extrêmes possibles du rebord de carrosserie.
Le profilé de garniture selon la présente invention va maintenant être décrit de façon détaillée 35 en référence aux figures 1 à 5. Les éléments équivalents représentés sur les différentes figures porteront les mêmes références numériques.
Sur ces différentes figures, on a représenté un profilé de garniture 1 constituant un mode de réalisation préférentiel de l'invention. Il doit cependant être bien compris que ces figures ainsi que 5 la description détaillée de celles-ci ne sont en rien limitatives de la portée de l'invention définie par les
revendications.
Un tronçon de profilé de garniture 1 selon l'invention a été représenté en coupe transversale sur 10 la figure 1 et en perspective sur la figure 2.
Ce profilé 1 comporte une semelle d'appui 2 qui se présente préférentiellement sous la forme d'une bande allongée de section sensiblement rectangulaire.
La semelle d'appui 2 est destinée à venir en 15 contact d'appui contre la face intérieure 3 du bord 4 d'une vitre fixe 5. Pour cela, la face supérieure 6 de la semelle 2 est conçue pour recevoir un moyen de solidarisation du profilé 1 à la vitre 5.
Cette solidarisation est de préférence 20 réalisée par collage, par exemple au moyen d'un cordon de colle ou d'un adhésif double face 7 se présentant le plus souvent sous la forme d'une bande.
Le profilé 1 est préférentiellement réalisé en continu par extrusion. La bande d'adhésif double 25 face 7 peut alors être appliquée automatiquement en ligne d'extrusion sur le profilé 1, une face adhésive de celle-ci adhérant sur la surface 6 à rapporter de la semelle d'appui 2.
Afin de protéger l'adhésif jusqu'au moment du 30 montage par collage du profilé à la périphérie de la vitre fixe 5, l'autre face de la bande adhésive 7 est généralement recouverte d'une pellicule de protection non représentée.
Dans le cas d'un collage au moyen d'une bande 35 d'adhésif double face 7, la surface supérieure 6 de la semelle d'appui 2 sur laquelle est collée la bande d'adhésif est conçue de manière à favoriser l'adhérence de l'adhésif. Elle est ainsi de préférence sensiblement plane.
De la face supérieure 6 de la semelle d'appui 2 s'élève une butée de positionnement 8 qui se présente 5 préférentiellement sous la forme d'une nervure longitudinale 9. Cette butée de positionnement 8 permet de ne pas trop comprimer la bande d'adhésif double face 7 lorsque le profilé de garniture 1 est pressé contre la vitre 5 lors de l'étape de solidarisation du 10 profilé. Elle permet en même temps de régler la hauteur de positionnement du profilé 1 par rapport à la vitre 5.
La semelle d'appui 2 est de préférence réalisée à partir d'un matériau semi-rigide, tel que 15 par exemple un élastomère thermoplastique, un PVC ou un caoutchouc semi-rigide. En effet, la semelle ne doit pas être trop rigide pour autoriser une certaine prise de rayon, mais doit l'être suffisamment pour faciliter la pose de l'adhésif double face et sa mise en place 20 sur la vitre, ainsi que pour des raisons techniques de stabilité d'extrusion.
Une bande de liaison 10 s'étend longitudinalement le long de l'un des côtés de la semelle d'appui 2, auquel elle est reliée de préférence 25 en partie inférieure.
Selon une variante préférentielle, cette bande de liaison 10 comporte une ligne d'affaiblissement, par exemple sous la forme d'une rainure longitudinale 11 au niveau de laquelle la bande 30 présente une épaisseur plus faible. Cette ligne d'affaiblissement joue le rôle d'une charnière et constitue une zone de pliage facilité.
Du côté opposé à la semelle d'appui 2, la bande de liaison se poursuit par un bourrelet 35 d'étanchéité 12 qui la borde longitudinalement.
Ce bourrelet 12 comporte préférentiellement un corps creux tubulaire 13, souple et déformable. Sur le mode de réalisation représenté, ce corps creux tubulaire 13 est formé d'une paroi de base 14 et de deux parois latérales 15 et 16, et présente une section sensiblement triangulaire.
La paroi latérale 16 est destinée à se trouver en contact avec un chant 17 de la vitre 5. De ce fait, la paroi latérale 16 peut présenter une courbure appropriée de manière à épouser la forme du chant 17 de la vitre 5 qui comporte généralement un 10 bord meulé arrondi.
Le bourrelet d'étanchéité 12 peut comporter également deux ailes souples 18 et 19, qui s'étendent de part et d'autre de la paroi destinée à venir obturer l'interstice entre le bord de la vitre 5 et celui de la 15 carrosserie 20, à savoir la paroi latérale 15 dans le mode de réalisation préférentiel représenté.
La bande de liaison 10 et le bourrelet d'étanchéité 12 sont réalisés à partir d'un matériau suffisamment souple pour leur permettre de pouvoir se 20 déformer, se comprimer ou se plier. Il peut par exemple s'agir d'un élastomère thermoplastique, d'un PVC ou d'un caoutchouc souple.
Le profilé selon l'invention est donc un profilé bi-matière qui peut être fabriqué simplement, 25 par la technique de coextrusion bien connue de l'homme du métier.
Le profilé selon l'invention a été représenté sur les différentes figures comme étant réalisé à partir de matériaux pleins. Néanmoins, on peut 30 également envisager d'utiliser un matériau cellulaire pour sa réalisation.
Le principe de fonctionnement du profilé 1 selon l'invention a été représenté schématiquement sur les figures 3 à 5 et va maintenant être décrit.
A l'état libre, le profilé selon l'invention se trouve dans la configuration illustrée sur les figures 1 et 2. La semelle d'appui 2, la bande de liaison 10 et la paroi de base 14 du bourrelet d'étanchéité 12 sont dans le prolongement l'un de l'autre, ce qui confère une allure globalement plane au profilé 1.
Ce profilé de garniture 1 est solidarisé au moyen de la bande d'adhésif double face 7 sur la face intérieure 3 du bord 4 de la vitre 5, comme représenté sur la figure 3. Le chant 17 de la vitre 5 reste parfaitement libre.
Au moment du montage de la vitre, le robot peut prendre ses références sur le bord de la vitre sans être gêné par le profilé 1 qui l'équipe, le bourrelet d'étanchéité 12 se trouvant en position escamotée.
De façon classique, un cordon de colle 21, par exemple de type polyuréthane, est déposé sur un repli 22 de la tôle de la carrosserie 20 bordant l'ouverture 23 à obturer ou sur la face intérieure 3 du bord 4 de la vitre fixe 5.
La vitre 5, munie de son profilé de garniture et éventuellement du cordon de colle 21, est saisie par le robot, positionnée au dessus de l'ouverture 23, mise en place selon la flèche 24 en comprimant le cordon de colle 21 pour assurer la solidarisation de la vitre à 25 la carrosserie.
Au cours du mouvement de mise en place de la vitre 5 selon la flèche 24, le bourrelet d'étanchéité 12 entre en contact avec le bord de carrosserie 20, ce qui le fait basculer automatiquement en direction du bord de 30 la vitre par pliage de la bande de liaison 10 de préférence au niveau de la ligne d'affaiblissement 11.
La ligne d'affaiblissement 11 sert de charnière et facilite le pliage de la bande de liaison 10 pour placer le bourrelet d'étanchéité 12 en position 35 rabattue. Néanmoins, cette ligne d'affaiblissement 11 est facultative, la bande de liaison 10 étant en général suffisamment souple pour autoriser un tel pliage sans affaiblissement.
Lorsque le montage de la vitre 5 est terminé, le profilé se trouve dans la configuration représentée sur la figure 4. Le bourrelet 12 est rabattu en 5 position opérante d'étanchéité, la paroi latérale 15 du corps tubulaire 13 obturant totalement l'interstice situé entre les bords de la vitre et de la carrosserie.
Les parois de base 14 et latérale 16 prolongées par les ailes souples 18 et 19 viennent se 10 plaquer à étanchéité contre les bords de la carrosserie et de la vitre 5 dont elles épousent parfaitement la forme grâce à la souplesse du corps tubulaire 13 et des ailes 18 et 19.
Le rebord de carrosserie entourant 15 l'ouverture 23 étant constitué d'un assemblage de différentes pièces de tôle, les tolérances de fabrication sont relativement importantes à ce niveau.
Ceci se traduit par un interstice de largeur très variable, les constructeurs annonçant une largeur 20 de 4 2 mm pour cet interstice. Les deux positions limites de la carrosserie ont été symbolisées par les courbes 25 et 26 représentées en trait interrompu sur la figure 5.
De par sa conception inventive et son 25 caractère souple et déformable, le bourrelet rabattable d'étanchéité 12 est parfaitement capable de compenser ces tolérances de fabrication et ainsi d'assurer dans tous les cas une obturation totale de l'interstice.
Le bourrelet d'étanchéité peut ainsi se 30 comprimer lorsque l'interstice est de taille réduite ou combler les extrémités de l'interstice au moyen de ses ailes souples 18 et 19 lorsque celui-ci est de grande taille. Le profilé de garniture 1 selon la présente invention résout ainsi parfaitement le problème 35 technique.
La forme sensiblement triangulaire de la section du corps tubulaire 13 du bourrelet d'étanchéité 12, sur le mode de réalisation préférentiel représenté, est particulièrement avantageuse. En effet, elle permet d'obturer l'interstice entre la vitre 5 et la tôle de carrosserie 20 de façon sensiblement plane, c'est-à5 dire de manière esthétique et fonctionnelle. Cette forme triangulaire permet de concilier une étanchéité totale de l'interstice permettant une compensation efficace des tolérances et un aspect esthétique sensiblement plat de l'ensemble monté qui procure en 10 outre un gain acoustique.
Le profilé de garniture 1 selon l'invention peut être mis en place tout autour de la vitre 5 ou seulement sur une partie de son périmètre. Pour cela, on peut utiliser un unique tronçon de profilé auquel on 15 fait prendre les différentes courbures, ou plusieurs tronçons de profilés, identiques ou différents, que l'on assemble de manière à constituer un cadre d'habillage périmétrique.
De façon particulièrement avantageuse, un 20 tronçon de profilé selon l'invention peut être utilisé pour habiller le bord inférieur de la lunette arrière d'un véhicule automobile.
La vitre 5 représentée sur les différentes figures est une vitre simple monolithique. Il peut 25 néanmoins s'agir d'une vitre d'une toute autre nature, comme par exemple une vitre feuilletée ou une vitre double à deux plaques de verre juxtaposées.
Le profilé de garniture selon l'invention est particulièrement avantageux pour habiller le pourtour 30 d'une vitre fixe, telle que par exemple une lunette arrière, un pare-brise, ou une custode, d'un véhicule automobile ou autre. L'invention n'est cependant pas limitée à une telle application, mais peut également s'appliquer à d'autres profilés d'étanchéité, de 35 protection ou d'esthétique pour vitres, panneaux ou autres dans le domaine automobile, des transports, du bâtiment ou tout autre domaine.
Claims (15)
1. Profilé de garniture et d'étanchéité, destiné à être monté sur les bords d'une vitre fixe 5 obturant une ouverture et notamment une ouverture de véhicule automobile, caractérisé en ce qu'il comporte une semelle d'appui (2) destinée à être solidarisée contre le bord (4) de la vitre (5) avant le montage de la vitre sur l'ouverture (23) et un bourrelet 10 d'étanchéité rabattable (12) réuni à la semelle d'appui par une bande de liaison (10), le profilé (1) laissant libre le chant (17) de la vitre tant que la vitre n'est pas montée dans l'encadrement de l'ouverture, mais obturant complètement et de façon étanche la partie 15 supérieure de l'interstice existant entre les bords de la vitre et de l'encadrement en compensant les écarts dus aux tolérances de fabrication, une fois la vitre mise en place.
2. Profilé de garniture et d'étanchéité 20 selon la revendication précédente caractérisé en ce que le bourrelet d'étanchéité (12) se trouve en position escamotée et laisse libre le chant de la vitre, tant que la vitre (5) n'est pas montée sur l'ouverture (23).
3. Profilé de garniture et d'étanchéité 25 selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que la bande de liaison (10) se plie et le bourrelet (12) se rabat automatiquement en position opérante d'étanchéité lorsque la vitre est mise en place sur l'ouverture.
4. Profilé de garniture et d'étanchéité selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que la semelle d'appui (2) se présente sous la forme d'une bande allongée de section sensiblement rectangulaire, destinée à venir en contact 35 d'appui contre le bord (4) de la vitre (5).
5. Profilé de garniture et d'étanchéité selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que la face supérieure (6) de la semelle d'appui (2) est sensiblement plane et destinée à recevoir une bande d'un adhésif double face (7).
6. Profilé de garniture et d'étanchéité 5 selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que la semelle d'appui (2) comporte sur sa face supérieure (6) une butée de positionnement (8) qui se présente sous la forme d'une nervure longitudinale (9).
7. Profilé de garniture et d'étanchéité selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que la semelle d'appui (2) est de préférence réalisée à partir d'un matériau semi-rigide, notamment un élastomère thermoplastique semi-rigide, un 15 PVC semi-rigide ou un caoutchouc semi-rigide.
8. Profilé de garniture et d'étanchéité selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que la bande de liaison (10) comporte une ligne d'affaiblissement (11).
9. Profilé de garniture et d'étanchéité selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que le bourrelet d'étanchéité (12) comporte un corps creux tubulaire (13) souple et déformable.
10. Profilé de garniture et d'étanchéité selon la revendication précédente caractérisé en ce que le corps creux tubulaire (13) présente une section sensiblement triangulaire.
11. Profilé de garniture et d'étanchéité 30 selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que la paroi (16) du bourrelet d'étanchéité (12) destinée à se trouver en contact avec le chant (17) de la vitre (5) présente une courbure appropriée de manière à épouser la forme de ce chant 35 (17).
12. Profilé de garniture et d'étanchéité selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que le bourrelet d'étanchéité (12) comporte deux ailes souples (18, 19) qui s'étendent de part et d'autre de sa paroi (15) destinée à venir obturer l'interstice entre le bord de la vitre (5) et l'encadrement de l'ouverture (23).
13. Profilé de garniture et d'étanchéité selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que la bande de liaison (10) et le bourrelet d'étanchéité (12) sont réalisés à partir d'un 10 matériau souple, notamment un élastomère thermoplastique souple, un PVC souple ou un caoutchouc souple.
14. Profilé de garniture et d'étanchéité selon l'une quelconque des revendications précédentes 15 caractérisé en ce qu'il s'agit d'un profilé bi-matière fabriqué par coextrusion.
15. Profilé de garniture et d'étanchéité selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce qu'il est destiné à habiller le bord 20 inférieur de la lunette arrière d'un véhicule automobile.
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