FR3006978A1 - Element interieur de vehicule ayant un revetement mousse - Google Patents

Abstract

L'élément intérieur (1) comprend : - un panneau (2) ayant une fenêtre (3); - un couvercle (4) couvrant la fenêtre (3), le couvercle ayant un cadre (11) ; - un revêtement décoratif (33) ; - une couche de mousse (34). Le cadre (11), sur la plus grande partie de sa superficie, est séparé du panneau (4) par un espace (30) ayant une épaisseur d'au moins 2 mm, la couche de mousse (34) s'étendant dans ledit espace (30).

Description

Elément intérieur de véhicule ayant un revêtement moussé L'invention concerne en général les éléments intérieurs de véhicule comportant un revêtement moussé. Plus précisément, l'invention concerne selon un premier aspect un élément intérieur d'un véhicule, du type comprenant : - un panneau ayant une fenêtre; - un couvercle couvrant la fenêtre, le couvercle ayant un cadre situé au dessus du panneau, le couvercle étant solidaire du panneau, ledit cadre ayant une superficie donnée ; - un revêtement décoratif ; - une couche de mousse couvrant le panneau et le couvercle, la couche de mousse étant interposée entre le revêtement décoratif d'une part et le panneau et le couvercle d'autre part. Il est possible d'agencer une planche de bord comme indiqué ci-dessus. Dans ce cas, le panneau est un corps de planche en matière plastique, pourvu d'une fenêtre prévue pour le passage d'un coussin gonflable. La fenêtre est entourée par une structure tubulaire encore appelée canal de tir, qui est située en face inférieure du corps de planche. Ce canal de tir a lui-même une face inférieure plane, contrairement à la face supérieure du corps de planche qui est courbe.

La face inférieure plane du canal de tir reçoit un module de coussin de sécurité de type standardisé, qui est fixé directement à ce canal de tir au moyen de goujons ou analogues. La fenêtre est fermée par un couvercle de tôle ayant des dimensions supérieures à cette fenêtre. Ce couvercle de tôle est rapporté sur la face supérieure du corps de planche en étant fixé à ce corps de planche au moyen de goujons, vis, boulons ou analogues, situés tout autour de la fenêtre, et qui traversent le corps de planche et le couvercle de tôle. De manière complémentaire, le couvercle de tôle comporte une prédécoupe, longeant plusieurs des bords intérieurs de la fenêtre, de manière à créer, à l'intérieur du cadre, un portillon de tôle généralement rectangulaire qui s'ouvre lorsque le coussin gonflable de sécurité se gonfle. Concrètement, lorsque le coussin se gonfle, il exerce sur la face inférieure du portillon des efforts de pression importants, provoquant l'ouverture du portillon, permettant ainsi au coussin de sécurité de se déployer à travers la fenêtre vers l'habitacle afin de protéger le passager du véhicule.

Toute la face supérieure de l'ensemble formé par le corps de plancher et l'élément de tôle est recouverte par le revêtement décoratif, et par la couche de mousse.

Le panneau et son couvercle sont ainsi invisibles, la face supérieure de la planche de bord ne laissant apparaître aucun indice révélant leur présence. En cas de chocs en revanche, le gonflage du coussin provoque conjointement l'ouverture du portillon et le déchirement du revêtement pour permettre le déploiement de ce coussin dans l'habitacle.

Dans un tel élément, le revêtement décoratif est typiquement appliqué après fixation du couvercle de tôle au corps de planche. Concrètement, la peau est par exemple roto-moulée ou thermoformée dans une matrice, pour avoir une forme correspondante à celle de la face supérieure du corps de planche. Le corps de planche équipé du couvercle de tôle est ensuite rapproché de la face interne de la peau mise en forme, en étant placé à une distance de celle-ci correspondant à l'épaisseur de mousse souhaitée. Une fois que ces composants sont en position, la mousse est injectée entre le revêtement et la face supérieure du corps de planche. La mousse est injectée sous pression, à l'état liquide, après quoi elle se dilate pour occuper tout le volume situé entre le revêtement et la face supérieure du corps de planche. Il a été observé qu'il pouvait se former des poches d'air entre le couvercle et la planche de bord. Ces poches d'air risquent de provoquer, à court ou à long terme, une dégradation de l'aspect du revêtement décoratif dans la zone de la fenêtre de tir. Dans ce contexte, l'invention vise à proposer un élément intérieur d'un véhicule dont le revêtement décoratif n'est pas dégradé à terme. A cette fin, l'invention porte sur un élément intérieur du type précité, caractérisé en ce que le cadre est séparé du panneau sur la plus grande partie de sa superficie par un espace ayant une épaisseur d'au moins 2 mm, la couche de mousse s'étendant dans ledit espace.

On crée ainsi un espace d'une épaisseur significative et d'une étendue importante entre le cadre et le panneau, pour permettre une circulation facile de la mousse au moment de l'injection. La mousse peut donc pénétrer facilement dans l'espace séparant le cadre et le panneau, et peut en chasser facilement les poches d'air. Au contraire, si l'espace séparant le cadre et le panneau est étroit ou/et ne s'étend que sur une faible superficie, il y a beaucoup plus de chance de piéger des poches d'air au moment où la mousse pénètre entre le cadre et le panneau. Comme indiqué ci-dessus, l'invention s'applique typiquement à une planche de bord de véhicule automobile. Toutefois, elle s'applique également à d'autres éléments intérieurs de véhicule, par exemple des panneaux de portes ou des panneaux garnissant les montants ou le pavillon du véhicule, ou encore le panneau garnissant le centre du volant. La fenêtre est typiquement prévue pour laisser passer un coussin gonflable. En variante, la fenêtre est prévue pour une autre utilisation, par exemple pour loger d'autres composants internes du véhicule. Le panneau est typiquement une structure injectée en matière plastique, mais pourrait être tout autre type de structure. Le couvercle est typiquement une pièce de métal, mais pourrait être réalisé dans un autre matériau, par exemple en une matière plastique rigide. Le couvercle couvre typiquement la fenêtre et une zone pleine du panneau entourant la fenêtre. Le couvercle est typiquement une plaque mince, présentant une première grande face tournée vers le revêtement décoratif, et une seconde grande face tournée vers le panneau. Le cadre correspond ici à la partie périphérique du couvercle. Il s'étend jusqu'au bord libre du couvercle. Il est situé entièrement au dessus et en face de ladite zone pleine du panneau entourant la fenêtre. Le revêtement décoratif est de tout type adapté pour décorer l'intérieur d'un véhicule automobile. Il est typiquement réalisé en une matière plastique, ou en cuir.

Typiquement, il couvre toute la surface visible du panneau. La couche de mousse est normalement prévue pour conférer un toucher agréable à l'élément intérieur, et pour gommer les irrégularités de la surface visible. Elle s'étend sous la totalité de la surface du revêtement décoratif. La couche de mousse couvre la totalité du couvercle, ou quasiment la totalité du couvercle, et couvre au moins une partie du panneau. Typiquement, la couche de mousse couvre la totalité de la face supérieure du panneau. L'espace séparant le cadre du panneau est libre, de manière à permettre l'écoulement de la mousse liquide au moment de l'injection. Cet espace, sur la plus grande partie de la superficie du cadre, a une épaisseur d'au moins 2 mm, de préférence une épaisseur comprise entre 2 mm et 5 mm, encore de préférence comprise entre 2 et 4 mm..L'espace présente une épaisseur d'au moins 2 mm sur au moins 50% de la superficie de la zone de bord supérieure, de préférence sur au moins 75% et encore de préférence sur au moins 90% de ladite superficie. De préférence, l'élément intérieur comprend une pluralité d'organes de fixation du couvercle au panneau, chacun engagé dans un trou ménagé dans le panneau, l'élément intérieur comprenant également autour de chaque trou une première zone d'appui le long de laquelle le couvercle est en appui sur le panneau. Les organes de fixation sont par exemple des boulons, des vis ou des goujons de fixation.

Les premières zones d'appui permettent de maintenir l'écartement entre le couvercle et le panneau. Elles permettent de supporter le couvercle. Elles sont de préférence réparties autour de la fenêtre, de manière à permettre un bon supportage du couvercle. Les premières zones d'appui sont typiquement des saillies formées sur le panneau. En variante, les premières zones d'appui sont des saillies formées sur le couvercle. Encore en variante, les premières zones d'appui sont des éléments rapportés entre le panneau et le couvercle. De préférence, chaque première zone d'appui porte une nervure à contour fermé entourant le trou et assurant une étanchéité entre le cadre et le panneau. Ainsi, la nervure crée autour du trou un barrage empêchant la mousse liquide de pénétrer dans le trou au moment de l'injection. Les nervures constituent donc des joints étanches autour de chaque trou. La première zone d'appui s'étend typiquement immédiatement à proximité du trou. Avantageusement, l'élément intérieur comprend une seconde zone d'appui à contour fermé entourant la fenêtre, le long de laquelle le couvercle est en appui sur le panneau. Les premières zones d'appui dans ce cas sont de préférence décalées vers un bord libre extérieur du couvercle par rapport à la seconde zone d'appui,.. Ainsi, la seconde zone d'appui entoure complètement la fenêtre, et constitue un barrage empêchant la mousse liquide de s'écouler à l'intérieur de la fenêtre au moment de l'injection. La seconde zone d'appui participe également au supportage du couvercle. Avantageusement, le couvercle est en appui sur le panneau seulement par les premières zones d'appui et par la seconde zone d'appui. De cette façon, les zones d'appui servent à la fois au supportage du couvercle et à bloquer l'écoulement de la mousse dans la fenêtre et dans les trous. Ces zones d'appui, pour remplir les fonctions ci-dessus, n'ont pas besoin de présenter une surface d'appui importante. Il est donc possible de créer un espace d'épaisseur significative entre le cadre et le panneau dans une très grande partie de la superficie du cadre. L'écoulement de la mousse liquide et l'évacuation des poches d'air en est favorisé. Comme indiqué ci-dessus, l'invention est particulièrement bien adaptée quand l'élément intérieur est une planche de bord, le panneau étant dans ce cas un corps de planche de bord, la fenêtre étant prévue pour le passage d'un coussin gonflable, le couvercle comportant alors un portillon lié au cadre et prévu pour s'ouvrir sous la pression du coussin gonflable. Dans ce cas, le cadre délimite intérieurement un espace dans lequel s'étend le portillon. Plus précisément, le couvercle présente avantageusement une ligne de faiblesse délimitant le portillon et séparant le portillon du cadre. Cette ligne de faiblesse s'étend sur tout le périmètre du portillon, ou seulement sur une partie du périmètre. La ligne de faiblesse est par exemple constituée par une ligne où l'épaisseur de matière du couvercle est réduite ou nulle. La ligne de faiblesse est par exemple une fente s'étendant sur tout le périmètre du portillon, à l'exception d'un ou plusieurs ponts de matière raccordant le portillon au cadre et constituant des charnières autour desquelles le portillon peut pivoter. De préférence, le portillon est en appui sur la seconde zone appui et le cadre sur les premières zones d'appui. Après injection de la mousse, la couche de mousse va donc s'étendre, au droit du cadre, à la fois entre le couvercle et le revêtement décoratif et entre le couvercle et le panneau. En d'autres termes, au niveau du cadre, le couvercle va être entièrement enrobée dans la couche de mousse. Selon un second aspect, l'invention porte sur un procédé de fabrication d'un élément intérieur ayant les caractéristiques ci-dessus, le procédé comprenant les étapes suivantes : - fixer le couvercle au panneau ; - injecter la couche de mousse entre d'une part le revêtement décoratif et d'autre part le panneau et le couvercle. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description détaillée qui en est donnée ci-dessous, à titre indicatif et nullement limitatif, en référence aux figures annexées, parmi lesquelles : - la figure 1 est une vue en perspective et en coupe d'un élément intérieur conforme à l'invention, le revêtement décoratif et la couche de mousse n'étant pas représentés ; - la figure 2 est une vue en coupe de l'élément de la figure 1, avec le revêtement décoratif et la couche de mousse ; et - la figure 3 est une vue en perspective du panneau de l'élément de la figure 1. L'élément intérieur représenté sur les figures 1 et 2 est une planche de bord de véhicule automobile. La planche de bord 1 comporte un panneau 2 formant un corps de planche de bord en matière plastique ou analogue relativement rigide, et délimitant une fenêtre 3, généralement rectangulaire, qui est fermée par un couvercle de tôle 4 rapporté. Le corps de planche de bord 2 comporte à sa face inférieure une structure tubulaire généralement rectangulaire et entourant la fenêtre pour constituer un canal de tir 6 destiné à recevoir à sa face inférieure plane un module de coussin de sécurité non représenté.

Le couvercle de tôle 4 qui est rapporté à la face supérieure 7 du corps de planche de bord pour fermer la fenêtre 3, a un contour généralement rectangulaire, de dimensions supérieures à celles de la fenêtre. Il comporte une prédécoupe 8, sous forme d'une fente en U longeant trois bords de la fenêtre de manière à délimiter un portillon 9, ce portillon étant ainsi entouré par un cadre périphérique 11 métallique qui est en appui sur la face supérieure 7 du corps de planche pour y être fixé.

Ce couvercle de tôle est obtenu par découpe et emboutissage, de manière notamment à définir dans celui-ci différentes portions en relief, repérées par 12 et 13, formant raidisseurs. Le couvercle de tôle 4 est rapporté à la face supérieure 7 en étant fixé au corps de planche par un ensemble de boulons, dont un est visible dans la figure 1. Dans l'exemple des figures, ce boulon comporte une vis 16 incluant un corps fileté 17 et une tête 18, ainsi qu'un écrou qui est repéré par 19. Dans la région du boulon, le couvercle de tôle comporte un trou, et le corps de planche de bord 2 comporte lui aussi un trou traversant 21, situé en vis-à-vis du trou non repéré du couvercle de tôle. La vis 16 traverse ces deux trous en ayant sa tête 18 en appui sur la face supérieure du couvercle de tôle 4, alors que l'écrou 19 est vissé sur le corps fileté 17 de manière à venir s'appliquer contre la face inférieure du corps de planche 2 dans la région du canal de tir. Ainsi, et comme visible dans la figure 1, le couvercle de tôle 4 et le corps de planche 2 sont pris en sandwich par le boulon en étant enserrés entre la tête 18 et l'écrou 19, lorsque l'ensemble est monté, c'est-à-dire lorsque l'écrou est serré. La planche de bord 1 comprend d'autres boulons du même type qui sont répartis tout autour de la fenêtre de tir 3. Ces différents boulons ou goujons assurent un maintien ferme du couvercle 4 sur le corps de planche, en particulier lors du gonflage du coussin de sécurité venant alors en appui contre la face inférieure du portillon 9 afin de provoquer son ouverture. Pour assurer le supportage du couvercle 4, le corps de planche 2 porte des premières zones d'appui 22, faisant saillie vers le couvercle par rapport à la face supérieure 7 (figure 3). Chaque trou 21 est percé dans une des premières zones d'appui 22.

Afin d'établir une étanchéité satisfaisante entre le couvercle de tôle 4 et le corps de planche 2, au niveau du boulon 16, 19, chaque première zone d'appui 22 porte une nervure circonférentielle 23, en saillie par rapport à la zone d'appui 22, et entourant le trou 21 de passage de la vis 16. Cette nervure circonférentielle 23 qui apparaît clairement dans la figure 3 s'étend ici selon un cercle centré sur l'axe du trou 21.

La nervure circonférentielle 23 peut ne pas être circulaire mais présenter toutes sortes de formes. La face supérieure 7 porte également une seconde zone d'appui 24, sous la forme d'une nervure à contour fermé, entourant la fenêtre 3. La nervure 24 s'étend par exemple immédiatement le long de la fenêtre 3. Ainsi, les premières zones d'appui 22 sont décalées vers le bord libre extérieur 32 du couvercle par rapport à la nervure à contour fermé 24. Les premières zones d'appui 22 et la nervure à contour fermé 24 constituent des zones, le long desquelles respectivement le cadre 11 et le portillon 9 sont en appui sur le corps de planche de bord 2. Ainsi, le corps de planche de bord 2 et le couvercle 4 présentent des zones de bord inférieure et supérieure respectives 26 et 28, séparées l'une de l'autre par un espace 30 présentant une épaisseur d'environ 2 mm (figure 2). La zone de bord supérieure 28 correspond à la face du cadre tournée vers le corps de planche 2. Elle s'étend sur toute la périphérie du couvercle. Elle ne s'étend pas au dessus et en face de la fenêtre de tir 3 mais au contraire est située entièrement au-dessus d'une zone pleine du corps de planche. La zone de bord inférieure 26 correspond à la zone de la face supérieure 7 du corps de planche de bord qui se trouve en dessous et en vis-à-vis de la zone de bord supérieure 28. Comme visible sur les figures 1 et 3, les zones d'appui 22 s'étendent chacune à partir de la nervure à contour fermé 24, jusqu'au droit du bord libre 32 du couvercle ou légèrement au-delà. Elles divisent ainsi l'espace 30 en plusieurs secteurs 31, répartis autour de la fenêtre 3.

L'espace 30 est ouvert sur toute la périphérie du couvercle, c'est-à-dire tout le long du bord libre 32 de ce couvercle, sauf au niveau des zones d'appui 22. Il est dégagé, pour permettre l'écoulement de la mousse liquide, depuis le bord libre 32 jusqu'à la nervure à contour fermé 24. Il est entièrement libre pour la circulation de la mousse, à l'exception des volumes occupés par les zones d'appui 22.

Comme visible sur la figure 2, la planche de bord comporte encore un revêtement décoratif 34, et une couche de mousse 36 interposée entre le revêtement décoratif 33 d'une part, et le corps de planche de bord 2 et le couvercle 4 d'autre part. Le revêtement décoratif est une feuille mince en une matière plastique, couvrant la face supérieure 7 du corps de planche de bord 2. Elle définit la surface visible de la planche de bord.

La couche de mousse 34 recouvre la face supérieure 7, le couvercle 4 et les têtes 18 des vis 16. Elle remplit également entièrement l'espace 30 entre les zones de bords inférieure et supérieure 26 et 28. Ainsi, le cadre 11 est entièrement noyé dans la couche de mousse 34, celle-ci s'étendant à la fois en dessous du cadre et au-dessus. Le procédé de fabrication de la planche de bord va maintenant être détaillé. Après mise en place du couvercle 4 sur le corps de planche 2, les différentes vis de maintien du couvercle, telles que la vis 16, sont engagées à travers le couvercle 4 et le corps de planche 2, au niveau de leurs trous respectifs. Ensuite, les écrous correspondants sont engagés autour des filetages de ces vis puis vissés pour venir en appui contre la face inférieure du corps de planche. Lorsque l'écrou 19 est ensuite serré, le cadre 11 du couvercle vient en appui sensiblement étanche sur les premières zones d'appui 22 et sur la nervure 24. Il peut se produire au cours de cette opération un écrasement de la nervure 23 et/ou une déformation du couvercle autour de la tête 18 de la vis. Une fois que les différents écrous de serrage des boulons de fixation du couvercle 4 ont été serrés, on procède à l'application du revêtement décoratif sur la face supérieure de l'ensemble formé par le corps de planche 2 et le couvercle 4, avec ses boulons ou vis de fixation. Le revêtement 33 est alors rotomoulé ou thermoformé dans une matrice pour adopter une forme correspondant à celle de la face supérieure 7 du corps de planche, avant de rapprocher l'ensemble formé par le corps de planche et le couvercle pour le placer à une distance prédéterminée du revêtement ainsi mis en forme. A ce stade, la mousse 34 est injectée à l'état liquide et sous pression entre le revêtement 33 et la face supérieure de l'ensemble formé par le corps de planche 2 et le couvercle 4. La mousse s'engage alors dans l'espace situé entre les zones de bord inférieure et supérieure 26 et 28. Cette mousse ne peut pas s'écouler le long de la vis 16, du fait de la présence de la nervure circonférentielle 23. Elle ne peut pas non plus pénétrer dans la fenêtre 3, du fait de la présence de la nervure à contour fermé 24. L'air qui se trouve initialement, avant le début de l'injection de mousse liquide, dans l'espace 30 est chassé par la mousse au moment de l'injection. Du fait de l'épaisseur de l'espace 30, de sa grande superficie et du fait qu'il est presque entièrement ouvert sur toute la périphérie du couvercle 4, l'air est facilement chassé. L'organe de fixation pourrait être une vis serrée directement dans un logement borgne fileté ménagé dans le corps de planche. Il pourrait également être constitué par un goujon dont la tête est directement sertie dans le couvercle de tôle, ces goujons recevant alors chacun un écrou en vus d'un montage analogue à celui représenté sur les figures. Il est à noter également que les premières zones d'appui 22 pourraient ne pas entourer un seul trou, mais entourer par exemple deux trous ou plus de deux trous de fixation. Il ne faut pas toutefois que l'étendue des premières zones d'appui 22 soit telle qu'elle empêche l'air d'être chassé de l'espace existant entre les zones de bords inférieure et supérieure.

Claims (10)

1. REVENDICATIONS1. Elément intérieur d'un véhicule, l'élément intérieur (1) comprenant : - un panneau (2) ayant une fenêtre (3) ; - un couvercle (4) couvrant la fenêtre (3), le couvercle ayant un cadre (11) situé au-dessus du panneau (2), le couvercle (4) étant solidaire du panneau (2), le cadre (11) ayant une superficie donnée ; - un revêtement décoratif (33) ; - une couche de mousse (34) couvrant le panneau (2) et le couvercle (4), la couche de mousse (34) étant interposée entre le revêtement décoratif (33) d'une part, et le panneau (2) et le couvercle (4) d'autre part ; caractérisé en ce que le cadre (11), sur la plus grande partie de sa superficie, est séparé du panneau (2) par un espace (30) ayant une épaisseur d'au moins 2 mm, la couche de mousse (34) s'étendant dans ledit espace (30).
2. 2. Elément intérieur selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend une pluralité d'organes (16) de fixation du couvercle (4) au panneau (2) chacun engagé dans un trou (21) ménagé dans le panneau (2), l'élément intérieur (1) comprenant également autour de chaque trou (21) une première zone d'appui (22) le long de laquelle le cadre (11) est en appui sur le panneau (2).
3. 3. Elément intérieur selon la revendication 2, caractérisé en ce que les premières zones d'appui (22) sont des saillies formées sur le panneau (2).
4. 4. Elément intérieur selon la revendication 2 ou 3, caractérisé en ce que chaque première zone d'appui (22) porte une nervure à contour fermé entourant le trou (21) et assurant une étanchéité entre le cadre (11) et le panneau (2).
5. 5. Elément intérieur selon l'une quelconque des revendications 2 à 4, caractérisé en ce que l'élément intérieur (1) comprend une seconde zone d'appui (24) à contour fermé entourant la fenêtre (3), le long de laquelle le couvercle (4) est en appui sur le panneau (2).
6. 6. Elément intérieur selon la revendication 5, caractérisé en ce que les premières zones d'appui (22) sont décalées vers un bord libre extérieur (32) du couvercle (4) par rapport à la seconde zone d'appui (24).
7. 7. Elément intérieur selon la revendication 5 ou 6, caractérisé en ce que le cadre (11) est en appui sur le panneau (2) seulement par les premières zones d'appui (22).
8. 8. Elément intérieur selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le panneau (2) est un corps de planche de bord, la fenêtre (3) étantprévue pour le passage d'un coussin gonflable, le couvercle (4) comportant un portillon (9) lié au cadre (11) et prévu pour s'ouvrir sous la pression du coussin gonflable.
9. 9. Elément intérieur selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la couche de mousse (34) s'étend au droit du cadre (11), à la fois entre le couvercle (4) et le revêtement décoratif (33) et entre le couvercle (4) et le panneau (12).
10. 10. Procédé de fabrication d'un élément intérieur (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes, ce procédé comprenant les étapes suivantes : - fixer le couvercle (4) au panneau (2) ; - injecter la couche de mousse (34) entre d'une part le revêtement décoratif (33) et d'autre part le panneau (2) et le couvercle (4).