FR3116469A1 - Process for producing a trim element comprising a decorative layer of carbon material - Google Patents
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Abstract
Procédé de réalisation d’un élément de garnissage comprenant une couche de décor en matériau carbone Le procédé de réalisation d’un élément de garnissage (1) comprend les étapes suivantes : - réaliser au moins un motif (16) dans une couche en matériau carbone, ledit motif (16) étant réalisé en créant au moins une zone ouverte (20) sur toute l’épaisseur de la couche en matériau carbone de sorte à former une couche de décor (4), - placer la couche de décor (4) et un support (2) dans un outil de pressage (26), - presser la couche de décor (4) contre le support (2) de sorte qu’au moins une partie du support (2) pénètre dans la zone ouverte (20) du motif (16), - sortir l’élément de garnissage de l’outil de pressage, ledit élément de garnissage présentant une surface externe (14) sensiblement continue au niveau du motif (16). Figure pour l'abrégé : 1 Method for producing a trim element comprising a decorative layer of carbon material The method for producing a filling element (1) comprises the following steps: - produce at least one pattern (16) in a layer of carbon material, said pattern (16) being produced by creating at least one open zone (20) over the entire thickness of the layer of carbon material so as to form a layer decor (4), - place the decoration layer (4) and a support (2) in a pressing tool (26), - press the decorative layer (4) against the support (2) so that at least part of the support (2) penetrates the open zone (20) of the pattern (16), - remove the packing element from the pressing tool, said packing element having a substantially continuous external surface (14) at the level of the pattern (16). Figure for abstract: 1
Description
La présente invention concerne un procédé de réalisation d’un élément de garnissage de véhicule du type comprenant au moins un support et une couche de décor en matériau carbone s’étendant sur au moins une partie du support et formant au moins une partie de la surface externe de l’élément de garnissage, la couche de décor comprenant au moins un motif comprenant au moins une zone visible en matériau carbone et au moins une zone ouverte formée par une ouverture traversante dans la couche de de décor.The present invention relates to a method for producing a vehicle trim element of the type comprising at least one support and a decorative layer of carbon material extending over at least part of the support and forming at least part of the surface exterior of the trim element, the decorative layer comprising at least one pattern comprising at least one visible zone of carbon material and at least one open zone formed by a through opening in the decorative layer.
L’invention concerne également un élément de garnissage par exemple réalisé selon un tel procédé de réalisation.The invention also relates to a packing element, for example produced according to such a production method.
L’invention s’applique par exemple à la réalisation d’un élément de garnissage formant un panneau de porte, un revêtement de console centrale ou de planche de bord de véhicule ou autre.The invention applies for example to the production of a trim element forming a door panel, a central console covering or a vehicle dashboard or other.
Afin d’alléger un tel élément de garnissage et réduire son impact environnemental, il est connu de réaliser la couche de support de l’élément de garnissage en un matériau composite comprenant par exemple des fibres naturelles noyées dans une matrice en matériau plastique.In order to lighten such a packing element and reduce its environmental impact, it is known to produce the support layer of the packing element in a composite material comprising for example natural fibers embedded in a matrix of plastic material.
Alors qu’un tel matériau composite confère des propriétés mécaniques satisfaisantes à l’élément de garnissage, sa rigidité et son caractère autoportant peuvent encore être améliorés par l’ajout d’une couche de renfort sur au moins une partie d’une surface de la couche de support. Une telle couche de renfort est par exemple réalisée en un matériau carbone.While such a composite material confers satisfactory mechanical properties on the packing element, its rigidity and its self-supporting character can be further improved by adding a reinforcing layer to at least part of a surface of the backing layer. Such a reinforcing layer is for example made of a carbon material.
En outre, afin d’améliorer l’aspect de l’élément de garnissage, il est connu d’appliquer une couche de décor sur la couche de support, la couche de décor formant la surface externe de l’élément de garnissage.In addition, in order to improve the appearance of the trim element, it is known to apply a decorative layer to the support layer, the decorative layer forming the outer surface of the trim element.
Cependant, la multiplication du nombre de couches dans l’élément de garnissage en complique la structure, en augmente l’encombrement, l’alourdit et le rend plus complexe à réaliser.However, the multiplication of the number of layers in the packing element complicates its structure, increases its size, makes it heavier and makes it more complex to produce.
L’un des buts de l’invention est de pallier ces inconvénients en proposant un procédé de réalisation d’un élément de garnissage simple à mettre en œuvre et permettant d’obtenir un élément de garnissage présentant un aspect satisfaisant.One of the aims of the invention is to overcome these drawbacks by proposing a process for producing a packing element which is simple to implement and which makes it possible to obtain a packing element having a satisfactory appearance.
A cet effet, l’invention concerne un procédé de réalisation d’un élément de garnissage du type précité, comprenant les étapes suivantes :To this end, the invention relates to a method for producing a packing element of the aforementioned type, comprising the following steps:
- réaliser au moins un motif dans une couche en matériau carbone, ledit motif étant réalisé en créant au moins une zone ouverte sur toute l’épaisseur de la couche en matériau carbone de sorte à former une couche de décor,- produce at least one pattern in a layer of carbon material, said pattern being produced by creating at least one open zone over the entire thickness of the layer of carbon material so as to form a decorative layer,
- placer la couche de décor et un support dans un outil de pressage,- place the decor layer and a support in a pressing tool,
- presser la couche de décor contre le support de sorte qu’au moins une partie du support pénètre dans la zone ouverte du motif,- press the decor layer against the support so that at least part of the support enters the open area of the pattern,
- sortir l’élément de garnissage de l’outil de pressage, ledit élément de garnissage présentant une surface externe sensiblement continue au niveau du motif.- removing the packing element from the pressing tool, said packing element having a substantially continuous outer surface at the level of the pattern.
Le procédé selon l’invention permet ainsi de réaliser un élément de garnissage présentant un aspect satisfaisant et notamment une surface externe sensiblement continue avec un motif en matériau carbone et robuste, la couche de décor permettant de renforcer le support. Le procédé est simple à mettre en œuvre.The method according to the invention thus makes it possible to produce a trim element having a satisfactory appearance and in particular a substantially continuous outer surface with a pattern of robust carbon material, the decorative layer making it possible to reinforce the support. The process is simple to implement.
Selon d’autres caractéristiques du procédé selon l’invention, prises isolément ou selon toute combinaison techniquement envisageable :According to other characteristics of the process according to the invention, taken in isolation or according to any technically possible combination:
- le support comprend au moins une couche de support, ladite couche de support pénétrant dans la zone ouverte du motif au cours de l’étape de pressage,- the support comprises at least one support layer, said support layer penetrating into the open area of the pattern during the pressing step,
- le support comprend au moins une couche de support et une couche d’aspect s’étendant entre la couche de support et la couche de décor, au moins la couche de d’aspect pénétrant dans la zone ouverte du motif au cours de l’étape de pressage,- the support comprises at least one support layer and one appearance layer extending between the support layer and the decor layer, at least the appearance layer penetrating into the open area of the pattern during the pressing stage,
- la couche de support est réalisée en un matériau composite comprenant des fibres naturelles dans une matrice en polypropylène,- the support layer is made of a composite material comprising natural fibers in a polypropylene matrix,
- une couche de matériau adhésif est appliquée sur la couche de décor avant d’être placée dans l’outil de pressage, la couche de décor étant fixée au support au cours de l’étape de pressage par l’intermédiaire de la couche de matériau adhésif,- a layer of adhesive material is applied to the decorative layer before being placed in the pressing tool, the decorative layer being fixed to the support during the pressing step via the layer of material adhesive,
- la couche en matériau carbone est creusée par attaque laser, attaque chimique, fraisage ou perçage mécanique dans le matériau carbone pour réaliser le motif dans ladite couche en matériau carbone,- the layer of carbon material is dug by laser attack, chemical attack, milling or mechanical drilling in the carbon material to produce the pattern in said layer of carbon material,
- le motif dans la couche de décor est en outre agencé pour former un circuit électrique fonctionnel, le motif comprenant au moins une zone conductrice formée par la zone visible et au moins une zone non conductrice formée par la zone ouverte, le procédé comprenant une étape de connexion électrique d’au moins une source de courant à la zone conductrice après la sortie de l’élément de garnissage de l’outil de pressage,- the pattern in the decorative layer is further arranged to form a functional electrical circuit, the pattern comprising at least one conductive zone formed by the visible zone and at least one non-conductive zone formed by the open zone, the method comprising a step electrical connection of at least one current source to the conductive zone after the output of the packing element from the pressing tool,
- l’outil de pressage est un outil de mise en forme tridimensionnelle, l’élément de garnissage acquérant une forme tridimensionnelle au cours de l’étape de pressage,- the pressing tool is a three-dimensional shaping tool, the packing element acquiring a three-dimensional shape during the pressing step,
- la couche de décor et/ou le support subissent une étape de calibrage avant d’être placés dans l’outil de pressage, la couche de décor et/ou le support étant mis à leurs dimensions dans l’élément de garnissage au cours de l’étape de calibrage.- the decorative layer and/or the support undergo a calibration step before being placed in the pressing tool, the decorative layer and/or the support being adjusted to their dimensions in the packing element during the calibration step.
Selon un autre aspect, l’invention concerne également un élément de garnissage comprenant au moins un support et une couche de décor en matériau carbone s’étendant sur au moins une partie du support et formant au moins une partie de la surface externe de l’élément de garnissage, la couche de décor comprenant au moins un motif comprenant au moins une zone visible en matériau carbone et au moins une zone ouverte formée par une ouverture traversante dans la couche de décor, le support s’étendant dans la zone ouverte du motif, l’élément de garnissage présentant une surface externe sensiblement continue au niveau dudit motif. According to another aspect, the invention also relates to a trim element comprising at least one support and a decorative layer of carbon material extending over at least part of the support and forming at least part of the outer surface of the trim element, the decorative layer comprising at least one pattern comprising at least one visible zone of carbon material and at least one open zone formed by a through opening in the decorative layer, the support extending into the open zone of the pattern , the packing element having a substantially continuous outer surface at said pattern.
D’autres aspects et avantages de l’invention apparaîtront à la lecture de la description qui suit, donnée à titre d’exemple et faite en référence aux dessins annexés, dans lesquels :Other aspects and advantages of the invention will appear on reading the following description, given by way of example and made with reference to the appended drawings, in which:
En référence aux Figs. 1 et 2, on décrit un élément de garnissage 1 de véhicule comprenant au moins un support 2 et au moins une couche de décor 4. Un tel élément de garnissage est par exemple destiné à former un panneau de porte, un revêtement de planche de bord ou de console centrale ou autre.With reference to Figs. 1 and 2, a vehicle trim element 1 is described comprising at least one support 2 and at least one decorative layer 4. Such a trim element is for example intended to form a door panel, a dashboard covering or center console or whatever.
Le support 2 est agencé pour conférer sa forme et ses caractéristiques mécaniques à l’élément de garnissage 1, notamment sa rigidité. Le support 2 comprend au moins une couche de support par exemple réalisée en un matériau sensiblement rigide pour un panneau de porte, tel qu’un matériau plastique ou composite. Selon un mode de réalisation, la couche de support du support 2 est réalisée en un matériau composite comprenant des fibres naturelles dans une matrice en polypropylène, également connu sous la dénomination de NFPP pour « Natural Fiber PolyPropylene ». Les fibres naturelles sont par exemple choisies parmi le lin, le chanvre, le kénaf et/ou le bois. Le support 2 présente par exemple une forme tridimensionnelle avec des zones en reliefs. A titre d’exemple, le support 2 peut par exemple comprendre une zone en saillie par rapport au reste du support 2 pour former un accoudoir 6, comme représenté sur la
La couche de support comprend une face interne 8, destinée à s’étendre du côté de la partie du véhicule sur laquelle l’élément de garnissage doit être installé, telle que la porte du véhicule dans le cas d’un panneau de porte, et une face externe 10, opposée à la face interne 8, et destinée à être tournée vers l’habitacle du véhicule.The support layer comprises an internal face 8, intended to extend from the side of the part of the vehicle on which the trim element is to be installed, such as the vehicle door in the case of a door panel, and an outer face 10, opposite the inner face 8, and intended to face the passenger compartment of the vehicle.
Selon un mode de réalisation, le support 2 comprend en outre au moins une couche d’aspect (non représentée) s’étendant sur au moins une partie de la face externe 10 de la couche de support. Une telle couche d’aspect est par exemple formée par un film en matériau plastique collé sur la face externe 10 de la couche de support. Un tel film peut être fin afin de ne pas augmenter l’encombrement de l’élément de garnissage 1. Selon un exemple, l’épaisseur de la couche d’aspect est comprise entre 20 µm et 1000 µm, de préférence sensiblement égale à 250 µm. La couche d’aspect peut être colorée. En variante ou en complément, la couche d’aspect peut être translucide ou transparente pour former un guide de lumière.According to one embodiment, the support 2 further comprises at least one appearance layer (not shown) extending over at least part of the outer face 10 of the support layer. Such an appearance layer is for example formed by a film of plastic material bonded to the outer face 10 of the support layer. Such a film can be thin so as not to increase the size of the packing element 1. According to one example, the thickness of the appearance layer is between 20 μm and 1000 μm, preferably substantially equal to 250 µm. The aspect layer can be colored. As a variant or in addition, the aspect layer can be translucent or transparent to form a light guide.
La couche de décor 4 s’étend sur le support 2, c’est-à-dire soit sur au moins une partie de la face externe 10 de la couche de support, soit sur la couche d’aspect à l’opposé de la couche de support. La couche de décor 4 est par exemple collée sur le support 2. La couche de décor 4 est agencée pour conférer son aspect et son toucher à l’élément de garnissage 1 à l’endroit où s’étend la couche de décor 4.The decorative layer 4 extends over the support 2, that is to say either over at least part of the outer face 10 of the support layer, or over the appearance layer opposite the backing layer. The decorative layer 4 is for example glued to the support 2. The decorative layer 4 is arranged to confer its appearance and its feel to the trim element 1 at the place where the decorative layer 4 extends.
La couche de décor 4 est réalisée en matériau carbone, ce qui confère un aspect et un toucher particuliers à la couche de décor 4. En outre, le matériau carbone permet d’améliorer les propriétés mécaniques de l’élément de garnissage, particulièrement en termes de rigidité et d’auto-portance, plus particulièrement lors que la couche de support 2 est réalisée en un matériau composite. Ainsi, la couche de décor 4 forme également une couche de renfort de la couche de support 2.The decorative layer 4 is made of carbon material, which gives a particular appearance and feel to the decorative layer 4. In addition, the carbon material makes it possible to improve the mechanical properties of the packing element, particularly in terms of rigidity and self-supporting, more particularly when the support layer 2 is made of a composite material. Thus, the decorative layer 4 also forms a reinforcing layer of the support layer 2.
Il est entendu que l’élément de garnissage peut comprendre plusieurs couches de décor s’étendant sur différentes parties de la couche de support 2, ces couches de décor 4 pouvant être réalisées en matériaux différents et dont au moins une est réalisée en matériau carbone. Ainsi, à titre d’exemple, l’élément de garnissage 1 comprend par exemple une couche de décor 4 en matériau carbone entourée d’une ou plusieurs couches de décor en matériau textile, en matériau plastique, en matériau ligneux, en peau, telle que du cuir ou du simili cuir ou autre, de sorte que, vu de l’extérieur, l’élément de garnissage 1 présente un aspect uniforme sauf dans la zone où s’étend la couche de décor 4 en matériau carbone qui présente un aspect particulier par rapport au reste de l’élément de garnissage.It is understood that the packing element may comprise several decorative layers extending over different parts of the support layer 2, these decorative layers 4 possibly being made of different materials and of which at least one is made of carbon material. Thus, by way of example, the packing element 1 comprises for example a layer of decoration 4 in carbon material surrounded by one or more layers of decoration in textile material, in plastic material, in ligneous material, in skin, such than leather or imitation leather or the like, so that, seen from the outside, the trim element 1 has a uniform appearance except in the area where the decorative layer 4 of carbon material extends, which has a particular with respect to the rest of the packing element.
La couche de décor 4 comprend une face interne 12 tournée vers la face externe 10 de la couche de support 2 et une face externe 14 s’étendant vers l’extérieur de l’élément de garnissage 1. La face interne 12 définit l’envers de la couche de décor 4 et la face externe forme au moins une partie de la surface externe 14 de l’élément de garnissage 1, c’est-à-dire formant la partie visible de l’élément de garnissage 1 depuis l’habitacle du véhicule. La couche de décor 4 est conformée à la partie de la face de la couche de support 2 qu’elle recouvre, c’est-à-dire que la couche de décor 4 épouse la forme de cette partie de la face de la couche de support 2. La couche de décor 4 présente par exemple une épaisseur sensiblement comprise entre 20 µm et 200 µm. The decorative layer 4 comprises an internal face 12 facing the external face 10 of the support layer 2 and an external face 14 extending towards the outside of the trim element 1. The internal face 12 defines the back of the decorative layer 4 and the external face forms at least part of the external surface 14 of the trim element 1, that is to say forming the visible part of the trim element 1 from the passenger compartment of the vehicle. The decorative layer 4 is shaped to the part of the face of the support layer 2 that it covers, that is to say that the decorative layer 4 matches the shape of this part of the face of the support 2. The decorative layer 4 has for example a thickness substantially between 20 μm and 200 μm .
Le matériau carbone se présente par exemple sous forme de fibres de carbone sans ensimage, par exemple issues d’un recyclage. Le fait ne pas avoir d’ensimage permet d’améliorer les propriétés électriques du matériau carbone, ce qui est avantageux pour un mode de réalisation particulier de l’invention qui sera décrit ultérieurement.The carbon material is for example in the form of carbon fibers without sizing, for example from recycling. The fact that there is no sizing makes it possible to improve the electrical properties of the carbon material, which is advantageous for a particular embodiment of the invention which will be described later.
La couche de décor 4 comprend au moins un motif 16. A cet effet, la couche de décor 4 est par exemple creusée de sorte à comprendre au moins un motif 16 formé dans la couche de décor 4 en matériau carbone. Le motif 16 comprend au moins une zone visible 18 formée par le matériau carbone de la couche de décor 4 et au moins une zone ouverte 20 formée par une ouverture traversante dans la couche de décor 4. La forme du motif 16, et notamment celle de la zone ouverte 20 qui définit celle de la zone visible 18, permet de conférer un aspect particulier à l’élément de garnissage 1 au niveau de la couche de décor 4 en creusant simplement la couche de matériau carbone pour détourer la zone visible 18 par la zone ouverte 20.The decorative layer 4 comprises at least one pattern 16. For this purpose, the decorative layer 4 is for example hollowed out so as to include at least one pattern 16 formed in the decorative layer 4 of carbon material. The pattern 16 comprises at least one visible area 18 formed by the carbon material of the decorative layer 4 and at least one open area 20 formed by a through opening in the decorative layer 4. The shape of the pattern 16, and in particular that of the open zone 20 which defines that of the visible zone 18, makes it possible to confer a particular appearance on the trim element 1 at the level of the decorative layer 4 by simply hollowing out the layer of carbon material to outline the visible zone 18 by the open area 20.
Grâce au procédé de réalisation de l’élément de garnissage, qui sera décrit ultérieurement, au moins une partie du support 2 s’étend dans la zone ouverte 20, c’est-à-dire que le matériau formant le support 2 pénètre dans l’ouverture traversante formant la zone ouverte 20 dans la couche de décor 4. Le matériau du support 2 affleure ainsi le matériau carbone formant zone visible 18 de sorte que la surface externe 14 de l’élément de garnissage 1 est sensiblement continue au niveau du motif 16, comme plus particulièrement visible sur la
Lorsque la couche de décor 4 est appliquée directement sur la couche de support, un utilisateur voit la couche de support dans la zone ouverte 20 du motif 16 depuis l’extérieur de l’élément de garnissage. Lorsque le support 2 comprend une couche d’aspect, c’est celle-ci qui est visible par un utilisateur dans la zone ouverte 20 depuis l’extérieur de l’élément de garnissage.When the decorative layer 4 is applied directly to the support layer, a user sees the support layer in the open area 20 of the pattern 16 from outside the trim element. When the support 2 comprises an appearance layer, it is this which is visible to a user in the open zone 20 from the outside of the trim element.
Il est entendu que le motif 16 peut comprendre plusieurs zones visibles 18 et/ou zones ouvertes 20 distinctes.It is understood that the pattern 16 may comprise several distinct visible zones 18 and/or open zones 20.
Selon un mode de réalisation, le caractère conducteur du matériau carbone de la couche de décor 4 est en outre exploité en agençant le motif 16 pour qu’il forme au moins une partie d’un circuit électrique fonctionnel réalisant une fonction particulière lorsque le circuit est alimenté en électricité. Pour ce faire, la zone visible 18 du motif 16 forme une zone conductrice et la zone ouverte 20 forme une zone non conductrice. La zone conductrice est connectée électriquement à une source de courant, par exemple au niveau d’une borne de connexion formée par une partie de la zone visible 18, pour que le circuit soit alimenté et puisse réaliser la fonction souhaitée. La forme du motif 16 n’est dans ce cas pas uniquement choisie à des fins esthétiques mais également à des fins pratiques. Plus particulièrement, la forme de la zone visible 18 permet de former des pistes du circuit électrique. Selon la fonction souhaitée, plusieurs zones conductrices 18 et/ou zones non conductrices 20 distinctes peuvent être prévues. Notamment dans le cas où le motif 16 forme également un circuit, le motif 16 comprend notamment une zone ouverte 20, et donc non conductrice, entourant la ou les zones visibles 18, et donc conductrices, pour isoler le circuit électrique fonctionnel du reste de la couche de décor 4.According to one embodiment, the conductive nature of the carbon material of the decorative layer 4 is further exploited by arranging the pattern 16 so that it forms at least part of a functional electrical circuit performing a particular function when the circuit is supplied with electricity. To do this, the visible area 18 of the pattern 16 forms a conductive area and the open area 20 forms a non-conductive area. The conductive zone is electrically connected to a current source, for example at the level of a connection terminal formed by part of the visible zone 18, so that the circuit is powered and can perform the desired function. The shape of the pattern 16 is in this case not only chosen for aesthetic purposes but also for practical purposes. More particularly, the shape of the visible zone 18 makes it possible to form tracks of the electrical circuit. Depending on the desired function, several distinct conductive zones 18 and/or non-conductive zones 20 can be provided. In particular in the case where the pattern 16 also forms a circuit, the pattern 16 comprises in particular an open area 20, and therefore non-conductive, surrounding the visible area or areas 18, and therefore conductive, to isolate the functional electrical circuit from the rest of the decor layer 4.
Les fonctions réalisées par le ou les circuits électriques sont des fonctions d’interaction avec un passager du véhicule sur la surface externe 14 de l’élément de garnissage. Autrement dit, les fonctions réalisées font partie de l’interface homme-machine du véhicule, les passagers du véhicule pouvant interagir avec la surface externe 14 de l’élément de garnissage pour activer, commander et/ou influencer la fonction réalisée par le circuit électrique formé par le motif 16.The functions performed by the electrical circuit(s) are interaction functions with a vehicle passenger on the outer surface 14 of the trim element. In other words, the functions performed are part of the man-machine interface of the vehicle, the passengers of the vehicle being able to interact with the outer surface 14 of the trim element to activate, control and/or influence the function performed by the electrical circuit formed by pattern 16.
Le motif 16 peut être agencé pour former un circuit capacitif sur la surface externe 14 de l’élément de garnissage 1. Un tel circuit capacitif permet de former par exemple une surface tactile dite « touch slider » (curseur tactile) sur la surface externe 14 de la couche de décor 4. Un tel motif 16 comprend par exemple une rangée de zones visibles et conductrices 18, chacune reliée à une borne de connexion et présentant une forme de pointe de flèche. Les zones visibles et conductrices 18 sont séparées par des zones ouvertes et non conductrices 22 également en forme de pointe de flèche et délimitant les zones visibles et conductrices 18. Une telle surface tactile est par exemple utilisée en faisant glisser le doigt le long de la rangée, par exemple pour modifié la valeur d’un paramètre commandé par un utilisateur, tel qu’une température, un volume sonore ou autre.The pattern 16 can be arranged to form a capacitive circuit on the outer surface 14 of the trim element 1. Such a capacitive circuit makes it possible to form, for example, a so-called "touch slider" touch surface on the outer surface 14 of the decorative layer 4. Such a pattern 16 comprises for example a row of visible and conductive zones 18, each connected to a connection terminal and having the shape of an arrowhead. The visible and conductive zones 18 are separated by open and non-conductive zones 22 also in the shape of an arrowhead and delimiting the visible and conductive zones 18. Such a touch surface is for example used by sliding the finger along the row , for example to modify the value of a parameter controlled by a user, such as a temperature, a sound volume or the like.
D’autres formes de motifs peuvent être envisagées par exemple pour que le motif 16 forme un circuit résistif souple. Par souple, on entend que le circuit résistif est apte à se déformer lorsqu’une pression est effectuée sur la face externe 14 de la couche de décor 4, cette déformation modifiant une valeur caractéristique du circuit de sorte à permettre une détection d’un appui sur la couche de décor 4. Ainsi, le motif 16 forme un capteur de pression ou une jauge de force sur une partie de la surface externe 14 de la couche de décor 4 en niveau du motif 16. Un tel capteur peut par exemple être utilisé pour piloter le fonctionnement de certaines fonctions du véhicule notamment en formant par exemple un interrupteur ou un capteur d’effort continu.Other forms of patterns can be envisaged, for example so that pattern 16 forms a flexible resistive circuit. By flexible, it is meant that the resistive circuit is capable of deforming when pressure is exerted on the outer face 14 of the decorative layer 4, this deformation modifying a characteristic value of the circuit so as to allow detection of a pressure on the decorative layer 4. Thus, the pattern 16 forms a pressure sensor or a force gauge on a part of the outer surface 14 of the decorative layer 4 at the level of the pattern 16. Such a sensor can for example be used to control the operation of certain functions of the vehicle, in particular by forming, for example, a switch or a continuous force sensor.
Selon un mode de réalisation, le motif 16 formé dans la couche de décor 4 peut n’être qu’une partie d’un circuit électrique. L’autre partie peut être formée dans une couche de renfort, également en matériau carbone, de la couche de support 2. Une telle couche de renfort s’étend par exemple sur la face interne 8 de la couche de support 2 et est creusée pour former un motif coopérant avec le motif 16 de la couche de décor 4 pour réaliser la fonction souhaitée et/ou pour alimenter en électricité la ou les zones visibles et conductrices 18 de ce motif 16. Ainsi, à titre d’exemple, le motif dans la couche de renfort est agencé pour former un circuit capacitif avec le motif dans la couche de décor 4 pour réaliser un circuit capacitif dit « multi-touch » (toucher multiple). En variante, le motif dans la couche de renfort est agencé pour former une partie d’alimentation d’un circuit, dont la partie fonctionnelle est formée par le motif 16 dans la couche de décor 4. Dans ce cas, la partie fonctionnelle présente la forme souhaitée pour que le circuit électrique réalise la fonction souhaitée, comme décrit précédemment, et la partie d’alimentation comprend les bornes de connexion du circuit qui sont connectées électriquement à la source de courant. La partie d’alimentation est connectée électriquement à la partie fonctionnelle par au moins élément de connexion s’étendant dans la couche de support 2. L’élément de connexion est par exemple formé par un matériau conducteur remplissant une ouverture traversant la couche de support 2 entre la partie d’alimentation et la partie fonctionnelle du circuit. Il est entendu qu’en variante la partie du circuit s’étendant sur la face interne 8 de la couche de support 2 ne s’étend pas dans une couche de renfort et que seules les pistes nécessaires pour réaliser cette partie du circuit peuvent être appliquées sur la face interne 8 de la couche de support 2.According to one embodiment, the pattern 16 formed in the decorative layer 4 may be only part of an electrical circuit. The other part can be formed in a reinforcement layer, also in carbon material, of the support layer 2. Such a reinforcement layer extends for example on the internal face 8 of the support layer 2 and is hollowed out to form a pattern cooperating with the pattern 16 of the decorative layer 4 to perform the desired function and/or to supply electricity to the visible and conductive zones 18 of this pattern 16. Thus, by way of example, the pattern in the reinforcement layer is arranged to form a capacitive circuit with the pattern in the decorative layer 4 to produce a so-called “multi-touch” capacitive circuit (multiple touch). As a variant, the pattern in the reinforcement layer is arranged to form a supply part of a circuit, the functional part of which is formed by the pattern 16 in the decoration layer 4. In this case, the functional part has the desired shape for the electric circuit to perform the desired function, as previously described, and the power supply part comprises the connection terminals of the circuit which are electrically connected to the current source. The power supply part is electrically connected to the functional part by at least a connection element extending in the support layer 2. The connection element is for example formed by a conductive material filling an opening passing through the support layer 2 between the supply part and the functional part of the circuit. It is understood that as a variant the part of the circuit extending on the internal face 8 of the support layer 2 does not extend into a reinforcing layer and that only the tracks necessary to produce this part of the circuit can be applied. on the internal face 8 of the support layer 2.
Selon un mode de réalisation, le motif 16 formé par la couche de décor 4 forme un élément de chauffage agencé pour chauffer la surface externe de l’élément de garnissage 1 en regard du motif 16. Dans ce cas, le motif 16 forme par exemple un circuit résistif chauffant par effet Joule. Selon une autre variante, le motif 16 peut former un capteur de proximité, agencé pour détecter la présence d’un objet au voisinage du motif 16.Plusieurs circuits peuvent être prévus dans la couche de décor 4 en formant plusieurs motifs distincts dans cette couche de décor 4. En variante, plusieurs motifs 16 peuvent être prévus, certains définissant des circuits électriques et d’autres ayant uniquement une fonction décorative ou informative. Par exemple, un motif peut former un pictogramme informant un utilisateur de la présence d’un circuit électrique fonctionnel au voisinage du pictogramme.According to one embodiment, the pattern 16 formed by the decorative layer 4 forms a heating element arranged to heat the outer surface of the trim element 1 opposite the pattern 16. In this case, the pattern 16 forms for example a resistive circuit heating by Joule effect. According to another variant, the pattern 16 can form a proximity sensor, arranged to detect the presence of an object in the vicinity of the pattern 16. Several circuits can be provided in the decorative layer 4 by forming several distinct patterns in this layer of decor 4. Alternatively, several patterns 16 may be provided, some defining electrical circuits and others having only a decorative or informative function. For example, a pattern can form a pictogram informing a user of the presence of a functional electrical circuit in the vicinity of the pictogram.
Selon un mode de réalisation particulier, l’élément de garnissage peut comprendre un revêtement transparent ou translucide s’étendant sur la couche de décor 4, au travers duquel la couche de décor 4 est visible. Un tel revêtement est par exemple un verni ou un film translucide, par exemple à base de Polyproylène, permettant de protéger la couche de décor 4 et éviter notamment la dégradation du ou des motifs 16.According to a particular embodiment, the trim element may comprise a transparent or translucent coating extending over the decorative layer 4, through which the decorative layer 4 is visible. Such a coating is for example a varnish or a translucent film, for example based on Polyproylene, making it possible to protect the decorative layer 4 and in particular to prevent the degradation of the pattern(s) 16.
L’élément de garnissage 1 décrit ci-dessus est ainsi peu encombrant, léger et présente un aspect satisfaisant. En outre, il permet d’intégrer facilement des fonctions supplémentaires à l’élément de garnissage en agençant le ou les motifs 16 de façon adéquate et en alimentant ceux-ci comme décrit précédemment. Le fait que le support 2 s’étend dans la ou les zones ouvertes 20 du ou des motifs 16 est en outre particulièrement avantageux lorsque ce ou ces motifs 16 forment des circuits électriques. En effet, le matériau du support 2 permet alors d’éviter les courts-circuits en évitant tout contact entre deux zones conductrices qui ne devraient pas l’être.The packing element 1 described above is thus compact, light and has a satisfactory appearance. In addition, it makes it possible to easily integrate additional functions into the trim element by arranging the pattern(s) 16 appropriately and supplying them as described above. The fact that the support 2 extends in the open area(s) 20 of the pattern(s) 16 is also particularly advantageous when this pattern(s) 16 form electrical circuits. Indeed, the material of the support 2 then makes it possible to avoid short circuits by avoiding any contact between two conductive zones which should not be.
Un procédé de réalisation d’un élément de garnissage tel que décrit ci-dessus va à présent être décrit en référence aux Figs. 3 à 5.A method of making a packing element as described above will now be described with reference to Figs. 3 to 5.
Un support 2 est tout d’abord réalisé. Ainsi la couche de support est par exemple réalisée en un matériau composite. Le cas échéant, une couche d’aspect peut être collée sur la face externe 10 de la couche de support. En variante, la couche d’aspect peut être fixée sur la couche de support 2 lors de l’assemblage avec la couche de décor, comme cela sera décrit ultérieurement. Une étape de calibrage du support 2 peut être prévue, au cours de laquelle le support 2 est formé pour acquérir la forme, les caractéristiques mécaniques et les dimensions qu’il doit avoir dans l’élément de garnissage. Une telle étape de calibrage est par exemple une étape de thermocompression au cours de laquelle le matériau formant la couche de support est pressé à chaud dans des conditions, par exemple de température et de pression, définies afin de compresser les fibres naturelles avec le polypropylène de la matrice afin d’obtenir une couche de support rigide présentant la forme et les dimensions, notamment l’épaisseur, voulues. A support 2 is first made. Thus the support layer is for example made of a composite material. If necessary, an appearance layer can be glued to the outer face 10 of the support layer. Alternatively, the appearance layer can be attached to the support layer 2 during assembly with the decorative layer, as will be described later. A step for calibrating the support 2 can be provided, during which the support 2 is formed to acquire the shape, the mechanical characteristics and the dimensions that it must have in the packing element. Such a calibration step is for example a thermocompression step during which the material forming the support layer is hot pressed under conditions, for example of temperature and pressure, defined in order to compress the natural fibers with the polypropylene of the matrix in order to obtain a rigid support layer having the desired shape and dimensions, in particular the thickness.
En parallèle, avant ou après la réalisation du support, la couche de décor 4 est ensuite réalisée, notamment en creusant un ou plusieurs motifs 16 dans la couche de décor 4. Pour ce faire, au moins une ouverture traversante est creusée de part en part dans la couche en matériau carbone afin de réaliser la zone ouverte 20. Par « de part en part », on entend que la couche en matériau carbone est creusée sur toute son épaisseur. La forme de la ou des ouvertures traversantes dans la couche en matériau carbone définissent la forme du motif 16 et de la ou des zones visibles 18 de celui-ci. Selon le mode de réalisation représenté sur la
Une couche de matériau adhésif 24 est ensuite appliquée sur la face interne 12 de la couche de décor 4, comme représenté sur la
La couche de décor 4 et la couche de matériau adhésif 24 peuvent également subir une étape de calibrage au cours de laquelle cet ensemble est formé pour acquérir la forme, les caractéristiques mécaniques et les dimensions qu’il doit avoir dans l’élément de garnissage. Comme décrit précédemment, une telle étape de calibrage est par exemple une étape de thermocompression au cours de laquelle l’ensemble est pressé à chaud dans des conditions définies afin d’obtenir un ensemble rigide présentant la forme et les dimensions, notamment l’épaisseur, voulues.The decorative layer 4 and the layer of adhesive material 24 can also undergo a calibration step during which this assembly is formed to acquire the shape, the mechanical characteristics and the dimensions that it must have in the trim element. As described above, such a calibration step is for example a thermocompression step during which the assembly is hot pressed under defined conditions in order to obtain a rigid assembly having the shape and dimensions, in particular the thickness, wanted.
Le support 2 et la couche de décor 4, avec sa couche de matériau adhésif, sont ensuite placés dans un outil de pressage 26, dans lequel la couche de décor 4 est pressé contre le support 2 de sorte à être fixé sur celui-ci par l’intermédiaire de la couche de matériau adhésif 24 et de sorte à faire pénétrer le support 2 dans la ou les zones ouvertes 20 du ou des motifs 16 de la couche de décor 4. Il est entendu que d’autres couches peuvent être placées dans l’outil de pressage lorsqu’elles sont prévues dans l’élément de garnissage. Ainsi, à titre d’exemple une couche de renfort peut être fixée au cours du pressage sur la face interne 8 du support 2.The support 2 and the decorative layer 4, with its layer of adhesive material, are then placed in a pressing tool 26, in which the decorative layer 4 is pressed against the support 2 so as to be fixed thereon by through the layer of adhesive material 24 and so as to cause the support 2 to penetrate into the open zone(s) 20 of the pattern(s) 16 of the decorative layer 4. It is understood that other layers can be placed in the pressing tool when they are provided in the trim element. Thus, by way of example, a reinforcing layer can be fixed during pressing on the internal face 8 of the support 2.
En variante, aucune couche de matériau adhésif n’est appliquée sur la couche de décor ni sur la couche de support. La liaison de la couche de support et de la couche de décor se fait par fusion de la matrice thermoplastique des deux couches, notamment dans le cas d’un assemblage par surmoulage ou thermocompression.As a variant, no layer of adhesive material is applied to the decor layer or to the support layer. The connection of the support layer and the decorative layer is done by melting the thermoplastic matrix of the two layers, in particular in the case of assembly by overmolding or thermocompression.
Selon un mode de réalisation représenté sur la
Le cas échéant, un revêtement translucide ou transparent est appliqué sur la couche de décor 4 avant ou après son assemblage avec le support 2.If necessary, a translucent or transparent coating is applied to the decorative layer 4 before or after its assembly with the support 2.
L’élément de garnissage 1 est ensuite retiré de l’outil de pressage 26, la surface externe 14 étant sensiblement continue au niveau du ou des motifs 16, comme décrit précédemment. Des étapes supplémentaires peuvent être prévues, tel que l’ajout, le cas échéants, d’autres couches de décors autour de la couche de décor 4 comprenant un ou plusieurs motifs 16 lorsque ces autres couches de décor sont réalisées en un autre matériau que le matériau carbone.The packing element 1 is then removed from the pressing tool 26, the external surface 14 being substantially continuous at the level of the pattern(s) 16, as previously described. Additional steps can be provided, such as the addition, if necessary, of other layers of decoration around the layer of decoration 4 comprising one or more patterns 16 when these other layers of decoration are made of a material other than the carbon material.
Le procédé est donc particulièrement simple et peu coûteux à mettre en œuvre et permet d’obtenir un élément de garnissage 1 présentant un aspect particulièrement satisfaisant. En outre, le positionnement du ou des motifs 16 peut être assuré de façon précise.The process is therefore particularly simple and inexpensive to implement and makes it possible to obtain a trim element 1 having a particularly satisfactory appearance. In addition, the positioning of the pattern(s) 16 can be ensured precisely.
Lorsqu’un ou plusieurs motifs 16 de la couche de décor 4 forment un circuit électrique, le procédé comprend en outre une étape de connexion électrique entre la ou les zones conductrices et une ou plusieurs sources de courant. Cette étape est par exemple réalisée lors du montage de l’élément de garnissage 1 dans un véhicule.When one or more patterns 16 of the decorative layer 4 form an electrical circuit, the method further comprises an electrical connection step between the conductive area(s) and one or more current sources. This step is for example carried out during the assembly of the trim element 1 in a vehicle.
Claims (10)
- réaliser au moins un motif (16) dans une couche en matériau carbone, ledit motif (16) étant réalisé en créant au moins une zone ouverte (20) sur toute l’épaisseur de la couche en matériau carbone de sorte à former une couche de décor (4),
- placer la couche de décor (4) et un support (2) dans un outil de pressage (26),
- presser la couche de décor (4) contre le support (2) de sorte qu’au moins une partie du support (2) pénètre dans la zone ouverte (20) du motif (16),
- sortir l’élément de garnissage de l’outil de pressage, ledit élément de garnissage présentant une surface externe (14) sensiblement continue au niveau du motif (16).Method for producing a trim element (1) comprising at least one support (2) and a decorative layer (4) of carbon material extending over at least a part of the support (2) and forming at least a of the outer surface (14) of the trim element, the decorative layer (4) comprising at least one pattern (16) comprising at least one visible zone (18) in carbon material and at least one open zone (20) formed by a through opening in the decorative layer (4), the method comprising the following steps:
- producing at least one pattern (16) in a layer of carbon material, said pattern (16) being produced by creating at least one open zone (20) over the entire thickness of the layer of carbon material so as to form a layer decor (4),
- placing the decorative layer (4) and a support (2) in a pressing tool (26),
- pressing the decorative layer (4) against the support (2) so that at least part of the support (2) penetrates into the open zone (20) of the pattern (16),
- removing the packing element from the pressing tool, said packing element having an external surface (14) substantially continuous at the level of the pattern (16).
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