FR3104497A1 - Hayon de véhicule automobile - Google Patents

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Abstract

L’invention concerne un hayon de véhicule automobile comprenant au moins un montant latéral (8) sur lequel est rapportée une lunette arrière (10), le montant latéral (8) constituant un profilé à section transversale ouverte en forme de U dont l’ouverture est tournée vers la lunette arrière (10), le montant latéral comprenant une paroi latérale interne (14) comprenant une face (18) visible depuis l’intérieur de l’habitacle du véhicule sur lequel le hayon est monté, la face (18) de la paroi latérale interne (14) étant recouverte au moins partiellement d’un grainage venu de moulage avec le montant latéral (8), l’angle (α) formé entre la paroi latérale interne (14) et un axe longitudinal (X) du véhicule automobile étant inférieur à 10°, de préférence sensiblement égal à 5°. Figure pour l’abrégé : Figure 2

Description

Hayon de véhicule automobile
L’invention concerne les hayons en plastique de véhicule automobile et plus particulièrement les montants latéraux de la doublure intérieure faisant partie de ces hayons.
On connaît, dans l'état de la technique, un caisson de hayon comprenant un panneau structurel intérieur et un panneau d’habillage extérieur tous deux réalisés en matières plastiques. La doublure intérieure comporte en partie supérieure une ouverture, destinée à accueillir une lunette transparente, dont les bords latéraux sont constitués par les montants de la doublure.
Par exemple, la demande FR 3079782 un montant réalisé en matière plastique. Ce type de montant constitue un profilé à section transversale ouverte, de type en U.
Ce type de montants sont satisfaisants en termes de structure mais ne le sont pas d’un point de vue esthétique, notamment pour un passager à l’intérieur du véhicule pouvant voir la partie des montants visible depuis l’intérieur de l’habitacle.
Pour pallier ce problème esthétique, il est connu d’utiliser des garnitures d’habillage de la face interne de la doublure, recouvrant notamment les montants. Une garniture, généralement en plastique grainé, est rapportée sur le montant latéral, et elle est positionnée et dimensionnée de façon à en masquer les parois, en particulier la paroi latérale interne. Ainsi, depuis l’extérieur du véhicule mais également depuis l’intérieur de l’habitacle, on ne voit plus directement le montant de la doublure structurelle, mais la garniture, qui présente l’aspect requis pour les constructeurs automobiles.
Cependant, la présence d’une telle garniture pose également certains problèmes.
Tout d’abord, cela conduit à une superposition de panneaux: la peau extérieure, la doublure à laquelle appartiennent les montants latéraux et les garnitures recouvrant les montants latéraux. Cette superposition de panneaux augmente le poids de l’ensemble ou encore ajoute des opérations d’assemblage supplémentaires pour obtenir la pièce finale.
De plus, l’ajout d’une garniture sur la paroi latérale interne du montant ajoute une épaisseur supplémentaire et conduit à une réduction du champ de vision à travers la lunette arrière en empiétant sur les parties latérales de la lunette arrière. Cela conduit à une limitation du champ de vision et à une augmentation de l’angle mort.
Il est aussi connu de réaliser des hayons avec un montant visible (sans aucune garniture) qui sont alors grainés avec un grain standardréalisé par exemple par attaque chimique. Cependant, cela impose alors que l’angle entre la face latérale grainée et la base du montant soit environ égal à au moins 12°: en effet, la seule suppression de la garniture procure déjà une amélioration de la vision arrière en enlevant cette superposition, mais les conditions de démoulabilité de la doublure et en particulier de la face latérale grainée du montant impose cet angle minimal de 12° avec un grain standard pour ne pas endommager par arrachage le grain réalisé à la surface de la face latérale grainée.
L'invention a notamment pour but de remédier aux problèmes ci-dessus en fournissant un hayon de véhicule automobile permettant d’avoir une visibilité accrue à travers la lunette arrière tout en ayant un aspect esthétique optimal.
À cet effet l’invention a pour objet un hayon de véhicule automobile comprenant au moins un montant latéral sur lequel est rapportée une lunette arrière, le montant latéral constituant un profilé à section transversale ouverte en forme de U dont l’ouverture est tournée vers la lunette arrière, le montant latéral comprenant une paroi latérale interne comprenant une première face visible depuis l’intérieur de l’habitacle du véhicule sur lequel le hayon est monté, la première face étant recouverte au moins partiellement d’un grainage venu de moulage avec le montant latéral, l’angle formé entre la paroi latérale interne et un axe longitudinal du véhicule automobile étant inférieur à 10°, de préférence sensiblement égal à 5°.
Ainsi, on obtient un hayon comprenant des montants latéraux dont les parties visibles depuis l’intérieur de l’habitacle comprennent un grainage venu de moulage avec les montants latéraux et leur conférant un aspect esthétique optimal.
De plus, l’étroitesse de l’angle entre les parois des montants latéraux visibles depuis l’intérieur de l’habitacle et un axe longitudinal du véhicule permet également de moins empiéter sur la zone de rétro-vision de la lunette arrière.
L’absence de garniture (par rapport à une partie de l’art antérieur) et l’étroitesse de l’angle entre les parois des montants latéraux visibles depuis l’intérieur de l’habitacle et un axe longitudinal du véhicule permettent de maximiser la visibilité vers l’arrière au niveau de la lunette arrière. La solution envisagée n’a pas non plus d’impact sur la rigidité structurelle du montant ni sur la largeur totale du hayon.
Le hayon selon l’invention peut en outre comprendre au moins une des caractéristiques suivantes:
- la profondeur du grainage sur la face de la paroi latérale interne est comprise entre 10 µm et 50 µm, de préférence entre 10 µm et 20 µm,
- le grainage sur la face de la paroi latérale interne est formé de plusieurs zones comprenant des grains ayant une profondeur, une répartition et/ou une orientation différente,
- le montant latéral comprend une paroi latérale externe comprenant une face visible depuis l’extérieur du véhicule sur lequel le hayon est monté et lorsque le hayon est ouvert, la face de la paroi latérale externe étant recouverte au moins partiellement d’un grainage venu de moulage avec le montant latéral,
- la profondeur du grainage sur la face de la paroi latérale externe est comprise entre 10 µm et 50 µm, de préférence entre 10 µm et 20 µm, et
- le grainage sur la face de la paroi latérale externe est formé de plusieurs zones comprenant des grains ayant une profondeur, une répartition et/ou une orientation différente.
L’invention a également pour objet un procédé de fabrication d’un hayon selon l’invention, dans lequel on réalise le montant latéral par injection dans un moule dont la surface moulante de la paroi latérale interne du montant latéral est au moins en partie grainée par gravure laser.
La réalisation du grainage du moule par gravure laser permet de réaliser une grande diversité d’aspect différents au sein de la même zone grainée du montant: il est par exemple possible de faire varier la profondeur et la direction des reliefs gravés au laser. Ces variations seront visibles et restituées par moulage sur les montants latéraux en procurant des effets de style variés, par exemple au niveau de la brillance de la pièce.
Le procédé selon l’invention peut en outre comprendre au moins une des caractéristiques suivantes:
- la surface moulante de la paroi latérale externe du montant latéral est au moins en partie grainée par gravure laser,
- on réalise un grainage sur la face de la paroi latérale interne et/ou sur la face de la paroi latérale externe d’une profondeur comprise entre 10 µm et 50 µm, de préférence entre 10 µm et 20 µm et
- on réalise un grainage sur la face de la paroi latérale interne et/ou sur la face de la paroi latérale externe formé de plusieurs zones comprenant des grains ayant une profondeur, une répartition et/ou une orientation différente.
Brève description des figures
L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre donnée uniquement à titre d'exemple et faite en se référant aux dessins annexés dans lesquels:
la figure 1 est une vue arrière d’un exemple de réalisation de hayon selon l’invention,
la figure 2 est une vue en coupe selon le plan I-I du hayon de la figure 1,
la figure 3 est une vue d’un côté du montant latéral grainé,
la figure 4A est une représentation d’un moule permettant de mettre en œuvre le procédé de fabrication selon l’invention, et
la figure 4B est un agrandissement d’une partie du moule de la figure 4a.
Description détaillée
On se réfère désormais à la figure 1 illustrant un hayon 2 comprenant une partie inférieure 4, une partie supérieure 6 et deux montants latéraux 8 reliant les parties inférieure et supérieure 4 et 6. Le hayon 2 est réalisé en matière plastique, cela étant connu de l’homme du métier. Il est composé d’un panneau extérieur et une doublure visible sur la partie supérieure gauche du hayon 2 sur la figure 1.
Chacun des montants latéraux 8 est formé par la doublure et constitue un profilé à section transversale ouverte en forme de U dont l’ouverture est tournée vers une lunette arrière 10 montée en partie sur les montants latéraux 8.
Les montants latéraux 8 comportent une base 12 formant le fond du U, et située vers l’avant du véhicule lorsque le hayon 2 est en position fermée sur le véhicule: l’ouverture du U des montants latéraux 8 est ainsi dirigée vers l’arrière du véhicule dans cette position.
La base 12 est munie de deux flancs latéraux, une paroi latérale interne 14 et une paroi latérale externe 16. La paroi latérale interne 14 est la paroi la plus proche de l’axe longitudinal du véhicule passant par le centre de ce dernier (ou Y0). La paroi latérale externe 16 est la plus éloignée de cet axe.
Les montants latéraux 8 ne comprennent pas de garnitures masquant la paroi latérale interne 14 qui est par conséquent visible depuis l’intérieur de l’habitacle du véhicule. Afin de conserver un aspect esthétique optimal, la face 18 de la paroi latérale interne 14 (c’est-à-dire la partie de cette paroi visible depuis l’intérieur de l’habitacle) est recouverte au moins en partie d’un grainage (visible sur la figure 3). Ce dernier permet d’avoir un aspect esthétique optimal pour un élément visible depuis l’intérieur du véhicule. Le grainage est venu de moulage ave les montants latéraux 8.
Afin d’améliorer la visibilité au travers de la lunette arrière 10, l’angle α formé par la paroi latérale interne 14 et un axe longitudinal X du véhicule est inférieur à 10°, de préférence sensiblement égal à 5°. En comparaison, un angle β formé par ce même axe longitudinal A et une paroi latérale interne selon l’art antérieur (référencée 20 sur la figure 2) est environ égal à 12°. La réduction de cet angle permet un gain de plage de vision d’environ 4 cm pour une vitre d’une largeur de 100 cm et une hauteur de montant comprise entre 100 et 150 mm.
Afin d’obtenir cet angle α réduit, il est possible de jouer sur la profondeur des grains réalisés sur la face 18 de la paroi latérale interne 14. Comme cela sera détaillé par la suite, la méthode utilisée pour obtenir ces grains permet, contrairement à l’art antérieur, d’obtenir la profondeur souhaitée.
La profondeur du grainage peut être comprise entre 10µm et 50µm, de préférence comprise entre 10µm et 20 µm. Ainsi, on obtient un grainage d’une profondeur moins importante que dans l’art antérieur. Cette réduction de la profondeur des grains permet un démoulage plus facile des montants latéraux 8.
En effet, le grainage est venu de moulage avec les montants latéraux. En d’autres termes, le moule utilisé comprend, au niveau de la surface moulante 22 au niveau de laquelle la paroi latérale interne 14 est moulée et permettant d’obtenir la face 18, un négatif du grainage (négatif constituée de reliefs complémentaires des reliefs formés sur la face 18 de la paroi latérale interne 14).
Dans l’art antérieur, le problème d’un éventuel endommagement par arrachage du grain réalisé à la surface de la face latérale grainée provient d’un problème de démoulage en contre-dépouille. En d’autres termes, quand l’orientation d’une forme du moule (ici les grains) n’est pas compatible avec le sens de démoulage (représenté par la flèche B sur la figure 4A), cela rend le démoulage difficile voire impossible sans endommager ladite forme. Il est dès lors nécessaire de modifier l’angle formé par le sens de démoulage et l’orientation des grains (pour rapprocher cette orientation du sens de démoulage) pour permettre un démoulage sans dommages.
Dans l’invention, la diminution de la profondeur de grain permet de faciliter le démoulage et ainsi de réduire l’angle formé entre la surface moulante 24 de la base 12 et la surface moulante de la paroi latérale interne 14. On obtient dès lors le gain de vision à travers la lunette arrière mentionné ci-dessus.
Comme cela est illustré sur la figure 3, le grainage présent sur la paroi latérale interne 14 peut être hétérogène. Dans ce cas, la profondeur des grains, la répartition de ces derniers ou encore leur orientation peuvent varier afin de réaliser un effet de style comme cela est visible sur la figure 3. Bien évidemment, il est possible d’avoir un grainage identique sur toute la surface de la face 18 de la paroi latérale 14.
La paroi latérale externe 16 comprend une face 26 pouvant être visible depuis l’extérieur du véhicule lorsque le hayon 2 monté sur le véhicule est en position ouverte.
La face 26 de la paroi latérale externe 16 peut dès lors comprendre un grainage du type de celui décrit plus haut. L’ensemble des points développés ci-dessus pour détailler le grainage de la face 18 de la paroi latérale 14 (profondeur, homogénéité ou hétérogénéité, etc.) s’applique au grainage de la face 26 de la paroi latérale externe 16. Le grainage de la face 26 de la paroi latérale externe 16 peut être identique ou différent de celui de la face 18 de la paroi latérale interne 14.
L’invention concerne également un procédé de fabrication d’un hayon 2 selon l’invention.
Dans ce procédé, on réalise le montant latéral 8 par injection dans un moule dont la surface moulante 22 de la paroi latérale interne 14 du montant latéral 8 est au moins en partie grainée par gravure laser.
La gravure laser permet, contrairement à un grainage d’un moule par attaque chimique, de réaliser un grainage sur le moule moins profond et pour autant très précis, tant en termes de profondeur des grains, de répartition de ces derniers, etc.
Pour se faire, il est possible de grainer par gravure laser la surface moulante 22 qui correspondra à la face 18 de la paroi latérale interne 14. Il est possible que ce grainage soit réalisé sur toute la surface moulante 22 ou seulement sur une partie de cette dernière, de manière régulière ou non (pour obtenir l’hétérogénéité décrite plus haut au niveau de la face 18 de la paroi latérale interne 14).
Il est également possible de modifier par gravure laser la surface moulante 32 qui correspondra à la face 26 de la paroi latérale externe 16. Ainsi, on obtient après moulage une face 26 de la paroi latérale externe 16 grainée de la manière décrite ci-dessus.
L'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation présentés et d'autres modes de réalisation apparaîtront clairement à l'homme du métier.
Il est par exemple possible de grainer des faces autres que celles mentionnées plus haut.
Liste des références numériques
2: hayon
4: partie inférieure du hayon
6: partie supérieure du hayon
8: montants latéraux
10: lunette arrière
12: base des montants latéraux
14: paroi latérale interne des montants latéraux
16: paroi latérale externe des montants latéraux
18: face de la paroi latérale interne
20: paroi latérale interne selon l’art antérieur
22: surface moulante de la paroi latérale interne
24: surface moulante de la base
26: face de la paroi latérale externe
32: surface moulante de la paroi latérale externe
A: axe longitudinal du véhicule
B: sens de démoulage
α: angle formé par la paroi latérale interne et l’axe longitudinal A
β: angle formé par la paroi latérale interne et l’axe longitudinal A selon l’art antérieur

Claims (10)

  1. Hayon (2) de véhicule automobile caractérisé en ce qu’il comprend au moins un montant latéral (8) sur lequel est rapportée une lunette arrière (10), le montant latéral (8) constituant un profilé à section transversale ouverte en forme de U dont l’ouverture est tournée vers la lunette arrière (10), le montant latéral comprenant une paroi latérale interne (14) comprenant une face (18) visible depuis l’intérieur de l’habitacle du véhicule sur lequel le hayon (2) est monté, la face (18) de la paroi latérale interne (14) étant recouverte au moins partiellement d’un grainage venu de moulage avec le montant latéral (8), l’angle (α) formé entre la paroi latérale interne (14) et un axe longitudinal (X) du véhicule automobile étant inférieur à 10°, de préférence sensiblement égal à 5°.
  2. Hayon (2) selon la revendication 1, dans lequel la profondeur du grainage sur la face (18) de la paroi latérale interne (14) est comprise entre 10 µm et 50 µm, de préférence entre 10 µm et 20 µm.
  3. Hayon (2) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le grainage sur la face (18) de la paroi latérale interne (14) est formé de plusieurs zones comprenant des grains ayant une profondeur, une répartition et/ou une orientation différente.
  4. Hayon (2) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le montant latéral (8) comprend une paroi latérale externe (16) comprenant une face (26) visible depuis l’extérieur du véhicule sur lequel le hayon (2) est monté et lorsque le hayon (2) est ouvert, la face (26) de la paroi latérale externe (16) étant recouverte au moins partiellement d’un grainage venu de moulage avec le montant latéral (8).
  5. Hayon (2) selon la revendication 4, dans lequel la profondeur du grainage sur la face (26) de la paroi latérale externe (16) est comprise entre 10 µm et 50 µm, de préférence entre 10 µm et 20 µm.
  6. Hayon (2) selon l’une quelconque des revendications 4 et 5, dans lequel le grainage sur la face (26) de la paroi latérale externe (16) est formé de plusieurs zones comprenant des grains ayant une profondeur, une répartition et/ou une orientation différente.
  7. Procédé de fabrication d’un hayon (2) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel on réalise le montant latéral (8) par injection dans un moule dont la surface moulante (22) de la paroi latérale interne (14) du montant latéral (8) est au moins en partie grainée par gravure laser.
  8. Procédé de fabrication selon la revendication 7, dans lequel la surface moulante (32) de la paroi latérale externe (16) du montant latéral (8) est au moins en partie grainée par gravure laser.
  9. Procédé de fabrication selon l’une quelconque des revendications 7 et 8, dans lequel on réalise un grainage sur la face (18) de la paroi latérale interne (14) et/ou sur la face (26) de la paroi latérale externe (16) d’une profondeur comprise entre 10 µm et 50 µm, de préférence entre 10 µm et 20 µm.
  10. Procédé de fabrication selon l’une quelconque des revendications 7 à 9, dans lequel on réalise un grainage sur la face (18) de la paroi latérale interne (14) et/ou sur la face (26) de la paroi latérale externe (16) formé de plusieurs zones comprenant des grains ayant une profondeur, une répartition et/ou une orientation différente.
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