La présente invention concerne un procédé de fabrication d'élémentsThe present invention relates to a method of manufacturing elements
d'habillage, notamment pour un intérieur de véhicule, ainsi que les éléments d'habillage obtenus par sa mise en oeuvre. dressing, especially for a vehicle interior, and the trim elements obtained by its implementation.
L'invention se rapporte essentiellement à des éléments d'habillage réalisés par un procédé d'injection de haute précision, dans lesquels une peau souple est portée par un élément de base avec interposition d'une mousse. Aux limites de l'élément d'habillage, la peau souple est appliquée contre une partie de :L'élément de base par la mousse dans certaines zones, et, dans d'autres zones, l'élément de base et la peau sont superposés et sont en contact. L'invention concerne en particulier, dans ce contexte, le problème posé par la réalisation de parties marginales d'éléments d'habillage dans lesquels la peau et l'élément de base sont superposés et sont destinés à être insérés dans une gorge. Ce problème a déjà été envisagé par le document EPû1 580 077. Selon ce document, la zone marginale dans laquelle la peau et l'élément de base sont superposés comprend des canaux dans lesquels la mousse est présente, si bien que, dans ces canaux, la peau est tenue sur l'élément de base et, entre ces canaux, la peau est libre. Selon ce document, cette zone marginale est prolongée vers le bord, mais ne débouche pas normalement à l'extérieur dont elle est séparée. Dans une variante, des canaux de faible section permettent l'évacuation de l'air chassé par la mousse injectée et, éventuellement aussi une petite quantité de mousse, la sortie de :La mousse pouvant indiquer que l'opé- ration d'injection e est terminée. Selon le procédé décrit dans le document précité, comme il est possible que les canaux formés dans la zone marginale ne soient pas remplis, par exemple par piégeage d'air, c'est l'observation de la sortie de mousse par les canaux de ventilation qui permet normalement de déterminer la fin d'injection. Cette opération nécessite donc l'attention d'un opérateur, qui doit le plus souvent observer tout un bord et pas seulement un emplacement, la mousse pouvant sortir 2904253 2 tantôt vers une extrémité de ce bord, tantôt vers l'autre extrémité. Dans ce procédé, il reste de la mousse qui dépasse et peut salir les éléments d'habillage. On a constaté que ce problème était particulièrement 5 présent lorsque l'angle de fermeture des deux parties de moules qui portent l'une la peau et l'autre l'élément de base, forment un angle inférieur à 40. avec la direction de démoulage. Pour que la peau ne puisse pas être entraînée, il faut augmenter la largeur de la zone marginale, et donc le 10 coût des éléments. Il serait souhaitable de réaliser de tels éléments d'habillage sans augmenter la largeur de la zone marginale, et sans qu'un opérateur doive observer le moment de la sortie d'un excès de mousse. Il faut que ce résultat soit 15 obtenu sans risque d'injection insuffisante, c'est-àdire sans piégeage d'air qui pourrait gêner le contact de l'élément de base et de la peau. Selon l'invention, ce résultat est obtenu par réalisation de passages continus dans toute la zone marginale, 20 entre la cavité d'injection et l'extérieur. Ces passages sont bien suffisants pour permettre l'évacuation de tout l'air chassé par l'avance de la mousse. Selon l'invention, dans les conditions d'injection, la perte de charge créée lors de l'écoulement du fluide de formation de mousse dans 25 les passages est suffisamment élevée pour que ce fluide injecté pénètre dans une partie significative de ces pas-sages, mais sans atteindre l'extrémité de ces passages, si bien que la mousse ne peut jamais sortir à l'extérieur du bord. Ainsi, le degré de remplissage de ces passage est 30 inférieur à 1. Plus précisément, l'invention concerne un procédé de fabrication d'un élément d'habillage, du type qui comprend un élément de base de matière plastique rigide, une peau souple recouvrant l'élément de base et ayant une épaisseur 35 sensiblement constante, et une couche de mousse interposée entre l'élément de base et la peau, l'élément d'habillage possédant une zone principale dans laquelle la peau est à distance de l'élément de base et la peau et l'élément de 2904253 3 base délimitent entre eux une cavité contenant de la mousse, et une zone marginale dans laquelle la peau et l'élément de base sont en contact au moins partiel, la zone marginale présentant des passages continus reliant la cavité au bord 5 de l'élément d'habillage entre la peau et l'élément de base ; le procédé est du type qui comprend la réalisation de l'élément de base et de la peau, la disposition de la peau et de l'élément de base dans la cavité d'un moule, la fermeture du moule avec application de la peau contre la 10 zone marginale de l'élément de base, et l'injection d'un fluide de formation de mousse entre l'élément de base et la peau. Selon l'invention, le procédé comprend, préalablement à l'injection du fluide de formation de mousse dans la cavité de l'élément d'habillage, la détermination de la 15 relation entre d'une part les paramètres d'injection du fluide de formation de mousse, les paramètres géométriques des passages continus, et le paramètre de viscosité dynamique du fluide de formation de mousse, et d'autre part le degré de remplissage des passages continus par le fluide de 20 formation de mousse, et la sélection de valeurs de para-mètres telles que, à la fin de l'injection, le degré de remplissage des passages continus par le fluide de formation de mousse soit supérieur à 0,2 mais inférieur à 1, et, pendant l'injection, l'utilisation des valeurs des para- 25 mètres ainsi sélectionnées. Dans un mode d'exécution, la détermination de la relation entre les paramètres et le degré de remplissage comprend la réalisation de la zone marginale de l'élément de base afin qu'elle délimite des passages de propriétés géomé- 30 triques déterminées, puis la détermination empirique d'au moins un paramètre choisi parmi les paramètres d'injection et le paramètre de viscosité dynamique donnant un degré de remplissage des passages continus par le fluide de formation de mousse supérieur à 0,2 mais inférieur à 1. Par exemple, 35 le paramètre d'injection est choisi parmi la pression et la durée d'injection. The invention essentially relates to dressing elements made by a high precision injection process, in which a flexible skin is carried by a base member with the interposition of a foam. At the boundaries of the dressing element, the soft skin is applied against a portion of: The base element by the foam in certain areas, and in other areas, the base element and the skin are superimposed and are in contact. The invention particularly relates, in this context, the problem posed by the realization of marginal portions of trim elements in which the skin and the base member are superimposed and are intended to be inserted into a groove. This problem has already been envisaged in document EP 1 580 077. According to this document, the marginal zone in which the skin and the base element are superimposed comprises channels in which the foam is present, so that in these channels the skin is held on the base element and, between these channels, the skin is free. According to this document, this marginal zone is extended towards the edge, but does not normally open to the outside from which it is separated. In a variant, channels of small section allow the evacuation of the air expelled by the injected foam and, possibly also a small quantity of foam, the exit of: The foam can indicate that the injection operation e is finished. According to the method described in the aforementioned document, as it is possible that the channels formed in the marginal zone are not filled, for example by trapping air, it is the observation of the foam outlet by the ventilation channels. which normally determines the end of injection. This operation therefore requires the attention of an operator, who must most often observe an entire edge and not just a location, the foam may come out 2 sometimes to one end of this edge, sometimes to the other end. In this process, there is foam that exceeds and can dirty the elements of dressing. It has been found that this problem is particularly present when the angle of closure of the two mold parts which carry one the skin and the other the base member form an angle less than 40. With the demolding direction . So that the skin can not be dragged, it is necessary to increase the width of the marginal zone, and therefore the cost of the elements. It would be desirable to make such cladding elements without increasing the width of the marginal area, and without an operator having to watch the time of the release of excess foam. This result must be achieved without the risk of insufficient injection, ie without entrapment of air which could interfere with the contact of the base element and the skin. According to the invention, this result is obtained by carrying out continuous passages throughout the marginal zone, between the injection cavity and the outside. These passages are sufficient to allow the evacuation of all the air expelled by the advance of the foam. According to the invention, under the injection conditions, the pressure loss created during the flow of the foam-forming fluid in the passages is sufficiently high for this injected fluid to penetrate a significant part of these steps. but without reaching the end of these passages, so that the foam can never come out of the edge. Thus, the degree of filling of these passages is less than 1. More specifically, the invention relates to a method of manufacturing a trim element, of the type which comprises a rigid plastic base element, a flexible skin covering the base member and having a substantially constant thickness, and a foam layer interposed between the base member and the skin, the dressing member having a main zone in which the skin is at a distance from the skin base member and the skin and the base element delimit between them a cavity containing foam, and a marginal zone in which the skin and the base element are in at least partial contact, the marginal zone having continuous passages connecting the cavity to the edge 5 of the trim element between the skin and the base member; the method is of the type which comprises the realization of the base element and the skin, the arrangement of the skin and the base element in the cavity of a mold, the closure of the mold with application of the skin against the marginal area of the base member, and injecting a foam-forming fluid between the base member and the skin. According to the invention, the method comprises, prior to the injection of the foam-forming fluid into the cavity of the dressing element, the determination of the relationship between, on the one hand, the injection parameters of the fluid of formation of foam, the geometrical parameters of the continuous passages, and the dynamic viscosity parameter of the foam-forming fluid, and secondly the degree of filling of the continuous passages by the foam-forming fluid, and the selection of values. parametres such that, at the end of the injection, the degree of filling of the continuous passages by the foam-forming fluid is greater than 0.2 but less than 1, and, during the injection, the use values of the parameters thus selected. In one embodiment, the determination of the relationship between the parameters and the degree of filling comprises the realization of the marginal area of the base element so that it delimits passages of particular geometric properties, then the empirically determining at least one parameter selected from the injection parameters and the dynamic viscosity parameter giving a degree of filling of the continuous passages by the foam-forming fluid greater than 0.2 but less than 1. For example, the injection parameter is chosen from the pressure and the injection duration.
2904253 4 Dans une variante, la détermination empirique d'au moins un paramètre comprend la variation de la viscosité dynamique par variation de la température d'injection. L'invention concerne aussi un élément d'habillage, du 5 type qui comprend un élément de base de matière plastique rigide, une peau souple recouvrant l'élément de base et ayant une épaisseur sensiblement constante, et une couche de mousse interposée entre l'élément de base et la peau, l'élément d'habillage possédant une zone principale dans laquelle 10 la peau est à distance de l'élément de base et la peau et l'élément de base délimitent entre eux une cavité contenant de la mousse, et une zone marginale dans laquelle la peau et l'élément de base sont en contact au moins partiel, la zone marginale présentant des passages continus reliant la cavité 15 au bord de l'élément d'habillage ; selon l'invention, le taux de remplissage des passages continus par la mousse est inférieur à 1. Dans un mode de réalisation avantageux, les passages continus ont une forme sinueuse.In one variant, the empirical determination of at least one parameter comprises the variation of the dynamic viscosity by variation of the injection temperature. The invention also relates to a cladding element of the type which comprises a rigid plastic base member, a flexible skin covering the base member and having a substantially constant thickness, and a foam layer interposed between the base element and the skin, the dressing element having a main zone in which the skin is at a distance from the base element and the skin and the base element delimit between them a cavity containing foam, and a marginal area in which the skin and the base member are in at least partial contact, the marginal area having continuous passages connecting the cavity to the edge of the trim member; according to the invention, the filling rate of the continuous passages by the foam is less than 1. In an advantageous embodiment, the continuous passages have a sinuous shape.
20 Dans une variante, le degré de remplissage des passages continus par la mousse varie dans la zone marginale, dans la direction du bord, et atteint au moins localement une valeur supérieure à 0,7. Dans un mode de réalisation avantageux, la section des 25 passages continus diminue entre leurs parties les plus proches de la zone principale et le bord extérieur de l'élément d'habillage. Dans une variante, les passages continus sont délimités par des saillies formées sur l'élément de base du côté 30 destiné à être au contact de la peau souple. Dans un mode de réalisation, les saillies occupent une plus grande partie de la surface de l'élément de base à proximité du bord que du côté de la zone principale. Par exemple, les passages continus ont une forme 35 sinueuse parce que les saillies sont formées en quinconce sur l'élément de base. De préférence, le taux de remplissage moyen ne dépasse par 0,8.In a variant, the degree of filling of the continuous passages by the foam varies in the marginal zone, in the direction of the edge, and reaches at least locally a value greater than 0.7. In an advantageous embodiment, the section of the continuous passages decreases between their parts closest to the main zone and the outer edge of the cladding element. In a variant, the continuous passages are delimited by projections formed on the base element of the side 30 intended to be in contact with the flexible skin. In one embodiment, the projections occupy a larger portion of the surface of the base member near the edge than the main zone side. For example, the continuous passages have a sinuous shape because the projections are staggered on the base member. Preferably, the average filling ratio does not exceed 0.8.
2904253 5 D'autres caractéristiques et avantages de l'invention seront mieux compris à la lecture de la description qui va suivre d'exemples de réalisation, faite en référence aux dessins annexés sur lesquels : 5 la figure 1 est une coupe schématique d'un élément d'habillage réalisé par le procédé de l'invention ; la figure 2 est une coupe de la partie cerclée de la figure 1 ; la figure 3 est une coupe de la partie cerclée de la 10 figure 1, dans une variante ; la figure 4 représente un exemple de surface d'élément de base destinée à être au contact de la peau d'un élément d'habillage ; et la figure 5 représente une variante de surface d'élé-15 ment de base. La figure 1 est une coupe d'une partie d'un élément d'habillage, notamment de l'intérieur d'un véhicule. L'élément d'habillage 10 a une zone principale 12 et une zone marginale 14. Dans la zone principale 12, une peau 20 souple 16, par exemple de polyoléfine, est maintenue à dis-tance d'un élément de base 18, formé d'une matière plastique rigide, par exemple de polyoléfine, par une couche 20 de mousse mise en place par injection dans un moule dans lequel la peau 16 et l'élément de base 18 ont été préalablement 25 positionnés. La figure 2 est un agrandissement de la partie cerclée 22 de la figure 1. On note que, dans la zone marginale 14, l'élément de base 18 n'est pas en contact continu et total avec la peau 16. On a indiqué la présence de passages 24.Further features and advantages of the invention will be better understood from reading the following description of exemplary embodiments, with reference to the accompanying drawings, in which: FIG. 1 is a diagrammatic cross-section of a cladding element made by the method of the invention; Figure 2 is a sectional view of the circled portion of Figure 1; Figure 3 is a sectional view of the circled portion of Figure 1, alternatively; FIG. 4 shows an example of a base element surface intended to be in contact with the skin of a covering element; and Figure 5 shows an alternative base surface. Figure 1 is a section of a portion of a trim element, including the interior of a vehicle. The covering element 10 has a main zone 12 and a marginal zone 14. In the main zone 12, a flexible skin 16, for example polyolefin skin, is held at a distance from a base element 18 formed a rigid plastic material, for example polyolefin, by a foam layer set up by injection into a mold in which the skin 16 and the base member 18 have been previously positioned. FIG. 2 is an enlargement of the circled portion 22 of FIG. 1. It is noted that in the marginal zone 14, the base element 18 is not in continuous and total contact with the skin 16. presence of passages 24.
30 Sur la coupe de la figure 2, la référence 24 semble désigner des cavités, mais il s'agit en réalité de passages continus, comme indiqué par exemple sur la figure 4. Sur celle-ci, on note que des passages 24 sont délimités entre des saillies 26 disposées en quinconce. Ainsi, les passages 24 sont des 35 passages continus reliant la cavité formée entre la peau 16 et l'élément de base 18 dans la zone principale 12, à l'extérieur du bord.On the section of FIG. 2, the reference 24 seems to designate cavities, but these are actually continuous passages, as indicated for example in FIG. 4. On this one, it is noted that passages 24 are delimited. between projections 26 arranged in staggered rows. Thus, the passages 24 are continuous passages connecting the cavity formed between the skin 16 and the base member 18 in the main zone 12, outside the edge.
2904253 6 Selon l'invention, le taux de remplissage de ces passages 24 par la mousse est compris entre 0,2 et moins de 1. Cette dernière valeur indique simplement que, lors de la fabrication, la mousse ne sort pas et ne provoque pas de 5 salissure. Par contre, il est souhaitable que ce taux soit élevé, au moins dans certaines parties le long du bord, afin que la peau soit bien tenue contre l'élément de base. On conçoit que les passages continus et nombreux 24 délimités entre les saillies 26 facilitent la ventilation, 10 c'est-à-dire l'évacuation de l'air chassé par le fluide de formation de mousse lorsque celui-ci est injecté dans la cavité comprise entre la peau 16 et l'élément de base 18. Les propriétés géométriques des passages 24, qui sont essentiellement, dans le cas particulier de la figure 4, la 15 hauteur des saillies 26, leur section, leur espacement, leur disposition, en quinconce ou non, etc. déterminent des para-mètres géométriques des passages tels que la section, la longueur et la sinuosité des passages. Les valeurs de ces paramètres géométriques sont sélectionnées pour provoquer la 20 création, lors de l'écoulement du fluide de formation de mousse, d'une perte de charge suffisamment grande pour que, à la fin de l'injection, le taux de remplissage des passages continus par la mousse soit inférieur à 1, c'est-à-dire que le fluide injecté n'a pas atteint le bord de l'élément de 25 base 18. Cette caractéristique peut être facilement observée sur les éléments d'habillage obtenus par la mise en oeuvre du procédé, puisqu'il suffit d'écarter la peau, en arrachant des parties de mousse, pour déterminer jusqu'où la mousse a 30 pénétré dans la zone marginale. La figure 5 représente une disposition dans laquelle la perte de charge créée lors de l'écoulement du fluide de formation de mousse est plus grande que dans le cas de la figure 4. Cette plus grande perte de charge est obtenue 35 parce que les saillies occupent une plus grande partie de la surface, si bien que les passages ont une section réduite, et, en outre, ils sont surtout beaucoup plus sinueux, comme l'indique la référence 24'. Ce résultat est obtenu par 2904253 7 simple allongement des saillies 26' ou, par rapport à la figure 4, par liaison deux à deux des saillies 26. On a représenté sur les figures 2, 4 et 5, des modes de réalisation dans lesquels l'élément de base 18, 18' déli- 5 mite des passages avec des saillies de hauteur constante. Cette caractéristique n'est nullement indispensable. La figure 3 représente un exemple dans lequel les passages ont une hauteur ou profondeur qui varie. Ainsi, les caractéristiques essentielles de l'invention 10 sont d'une part le fait qu'il existe des passages continus dans toute la zone marginale à introduire dans une gorge, entre la zone principale et l'extérieur, et que ces passages créent une perte de charge suffisamment élevée pour que, après l'injection du fluide de formation de mousse, le taux 15 de remplissage des passages par la mousse soit inférieur à 1. En pratique, pour que ce taux n'atteigne nulle part 1, et que la mousse ne sorte donc pas au bord, il est souhaitable que le taux de remplissage moyen ne dépasse par 0,8. La perte de charge dans les passages dépend de nombreux 20 paramètres. Ces paramètres comprennent d'abord les para-mètres de l'injection elle-même, notamment la pression utilisée et la durée de l'injection, et le fait que l'injection peut être éventuellement étagée. D'autres paramètres primordiaux sont évidemment les 25 paramètres géométriques des passages continus, notamment leur longueur, leur section, leur sinuosité, de manière connue des hommes du métier. Enfin, d'autres paramètres essentiels pour la détermination de cette perte de charge sont fixés par les propriétés intrinsèques du fluide injecté, essentiellement sa viscosité dynamique. On conçoit qu'on puisse agir sur l'un quelconque des paramètres précités pour déterminer les conditions de mise en oeuvre du procédé. Cependant, comme les propriétés géomé- 35 triques des passages continus sont essentiellement fixés par la configuration de l'élément de base, il est souhaitable que cette configuration de l'élément de base soit établie 2904253 8 initialement, puis que les autres paramètres soient modulés de la manière nécessaire. De tels paramètres qui peuvent être modulés sont la pression et la durée d'injection, éventuellement la création 5 de plusieurs phases d'injection, à des pressions différentes et/ou avec des durées différentes. Un autre paramètre qui peut être modulé est la viscosité dynamique du fluide injecté, puisque cette viscosité dépend beaucoup de la température d'injection. Un simple réglage de la température 10 d'injection est une option commode lors de la mise en oeuvre du procédé. On conçoit donc que l'homme du métier dispose de nombreuses possibilités pour cette mise en oeuvre. Comme il est souhaitable que la peau soit tenue sur la 15 plus grande partie de la largeur de la zone marginale, il est souhaitable que :La perte de charge qui s'oppose à l'avance du fluide le long des passages continus soit relativement faible du côté de la zone principale et de plus en plus grande vers l'extérieur. De cette manière, la mousse 20 peut être présente près du bord extérieur, sans jamais atteindre celui-ci. Dans les exemples de réalisation décrit précédemment, ce résultat peut être obtenu lorsque les saillies 26, 26' des figures 4 et 5 sont plus denses ou de plus grande 25 section près du bord qu'à proximité de la zone principale. On note que la mise en oeuvre du procédé de l'invention ne nécessite aucune modification de l'appareillage normale-ment utilisé, puisque les modifications peuvent être limitées au seul élément de base.According to the invention, the filling rate of these passages 24 by the foam is between 0.2 and less than 1. This last value simply indicates that during manufacture, the foam does not come out and does not cause of 5 soils. On the other hand, it is desirable that this rate be high, at least in certain parts along the edge, so that the skin is well held against the base element. It is conceivable that the continuous and numerous passages defined between the projections 26 facilitate ventilation, that is to say the evacuation of the air expelled by the foam-forming fluid when it is injected into the cavity. between the skin 16 and the base member 18. The geometric properties of the passages 24, which are essentially, in the particular case of Figure 4, the height of the projections 26, their section, their spacing, their arrangement, staggered or not, etc. determine geometrical para-meters of the passages such as the section, the length and the sinuosity of the passages. The values of these geometrical parameters are selected to cause the creation, during the flow of the foam-forming fluid, of a pressure drop sufficiently large that, at the end of the injection, the filling rate of the continuous passages by the foam is less than 1, that is to say that the injected fluid has not reached the edge of the base element 18. This characteristic can easily be observed on the cladding elements obtained by carrying out the method, since it is sufficient to spread the skin, tearing parts of foam, to determine how far the foam has penetrated into the marginal area. FIG. 5 shows an arrangement in which the pressure loss created during the flow of the foam-forming fluid is greater than in the case of FIG. 4. This larger pressure drop is obtained because the projections occupy a larger part of the surface, so that the passages have a reduced section, and, moreover, they are especially much more sinuous, as indicated by the reference 24 '. This result is obtained by simply extending the projections 26 'or, with respect to FIG. 4, by connecting the projections 26 in pairs. FIGS. 2, 4 and 5 show embodiments in which FIGS. base member 18, 18 'delimits passages with projections of constant height. This characteristic is not essential. Figure 3 shows an example in which the passages have a varying height or depth. Thus, the essential features of the invention are on the one hand the fact that there are continuous passages throughout the marginal area to be introduced into a groove, between the main zone and the outside, and that these passages create a pressure drop sufficiently high that after the injection of the foam-forming fluid, the filling rate of the passages by the foam is less than 1. In practice, so that this rate does not reach anywhere 1, and that the foam does not come out at the edge, it is desirable that the average filling rate does not exceed 0.8. The pressure drop in the passages depends on many parameters. These parameters comprise first of all the parameters of the injection itself, in particular the pressure used and the duration of the injection, and the fact that the injection may optionally be staged. Other paramount parameters are obviously the geometrical parameters of the continuous passages, in particular their length, their section, their sinuosity, in a manner known to those skilled in the art. Finally, other essential parameters for determining this pressure drop are fixed by the intrinsic properties of the injected fluid, essentially its dynamic viscosity. It is conceivable that one can act on any of the above parameters to determine the conditions of implementation of the method. However, since the geometrical properties of the continuous passages are essentially fixed by the configuration of the base element, it is desirable that this configuration of the base element be initially established, and that the other parameters be modulated. as necessary. Such parameters that can be modulated are the pressure and the duration of injection, possibly the creation of several injection phases, at different pressures and / or with different durations. Another parameter that can be modulated is the dynamic viscosity of the injected fluid, since this viscosity is very dependent on the injection temperature. A simple adjustment of the injection temperature is a convenient option when carrying out the process. It is therefore conceivable that the skilled person has many possibilities for this implementation. Since it is desirable for the skin to be held over most of the width of the marginal area, it is desirable that: The pressure drop which opposes the advance of the fluid along the continuous passages is relatively low. on the side of the main zone and bigger and bigger towards the outside. In this way, the foam 20 may be present near the outer edge, without ever reaching it. In the embodiments described above, this result can be obtained when the projections 26, 26 'of FIGS. 4 and 5 are denser or of greater section near the edge than near the main zone. It is noted that the implementation of the method of the invention does not require any modification of the apparatus normally used, since the modifications may be limited to the single basic element.