Procédé d'incorporation d'un organe de commande dans une pièce de garniture intérieure de véhicule

L'invention concerne l'incorporation d'organes de commande à une pièce de garniture de véhicule faisant partie d'un lot de pièces qui présentent une dispersion d'épaisseur.

Les pièces de garniture intérieure de véhicule fabriquées dans un même lot présentent fréquemment des variations d'épaisseur. Dans le cas où la pièce comporte un support rigide et une peau séparés par une couche de mousse, la couche de mousse présente souvent une dispersion d'épaisseur de l ' ordre du millimètre . Dans le cas où la pièce comporte simplement un support rigide et une peau souple, le support rigide lui-même, par exemple lorsqu'il est fabriqué par for- mage d'une feuille, peut présenter une dispersion d'épaisseur . Lorsque la peau est soudée ou collée sur le support rigide, la couche de soudure ou de colle peut présenter une dispersion d'épaisseur.

Ces variations d'épaisseur d'une pièce à une autre posent un problème lorsque les pièces sont soumises à des opérations ultérieures, notamment à l'incorporation d'un organe de commande dans un trou formé dans la pièce . Par exemple, dans une pièce de garniture de porte d'automobile, il peut être souhaitable d'incorporer, comme organe de commande, un commutateur de commande de lève-vitre. Il est donc nécessaire de former un logement dans la pièce, et de fixer l ' organe de commande au support .

On décrit l ' invention plus en détail dans la suite en référence au cas de pièces possédant une couche de mousse formée par injection entre le support rigide et la peau souple. Cependant, elle s'applique à différents autres types de pièces de garniture intérieure ayant un support rigide et une autre couche, qui sont par exemple collés ou non, et qui peuvent être obtenus par divers procédés de fabrication, lorsque les pièces, même d'un même lot, présentent des variations d'épaisseur.

On décrit l ' invention plus en détail dans la suite en référence au cas de pièces dans lesquelles un organe de

commande est entièrement logé dans la pièce, et est commandé à travers une peau souple. Le trou de logement est donc borgne. Cependant, l'invention s'applique aussi à une pièce formée de couches, rigides ou non, telles que l'organe de manoeuvre de l ' organe de commande affleure au niveau de la face apparente de la pièce, ou est même en saillie. Dans ce cas, le trou de logement débouche de la pièce des deux côtés .

Le document US-6 652 128 décrit un interrupteur de signalisation monté dans une cavité d'une pièce du type précité. Une pression d'un doigt agissant sur la peau souple de la pièce peut agir sur un organe de manoeuvre de commutateur porté par un support fixé lui-même au support rigide de la pièce de garniture . Rien n ' indique dans ce document comment est réalisé le logement de l'organe de commande, ni comment les variations dues aux tolérances de fabrication sont compensées .

L ' invention concerne un procédé permettant la formation d' un tel logement pour l ' incorporation d' un organe de commande, sous forme d'un trou borgne ou débouchant.

Dans un cas particulier, des pièces de garniture d'automobile, du type dans lequel une peau est portée sur une couche de mousse, qui présentent après fabrication une dispersion d'épaisseur pouvant dépasser un millimètre, posent un problème délicat. Si l'on utilise un usinage par fraisage pour former les cavités de logement des organes de commande, il est nécessaire de réaliser le fraisage à travers le support rigide et la couche de mousse sans attaquer la peau, tout en obtenant la distance voulue entre la surface intérieure de la peau et la surface d'appui de 1 ' organe de commande sur le support rigide .

Selon l'invention, ce problème est résolu parce qu'un dispositif de fraisage est positionné par rapport à une surface de référence , en direction perpendiculaire à cette surface, et la surface d'appui, permettant le positionnement de l'organe de commande, et le trou de logement sont ensuite fraisés de manière que des dimensions précises soient respectées .

Plus précisément, l'invention concerne un procédé d'incorporation d'un organe de commande dans un trou fraisé dans une pièce de garniture de véhicule, la pièce de garniture comprenant au moins deux couches et ayant une face apparente, la couche la plus éloignée de la face apparente étant rigide et délimitant un plan d'appui d'organe de commande qui est pratiquement parallèle à la face apparente, la pièce de garniture faisant partie d'un lot de pièces brutes qui présentent une dispersion d'épaisseur dans une plage d'épaisseurs supérieures à une épaisseur minimale de pièce de garniture, l'organe de commande comprenant un organe de manoeuvre destiné à être commandé du côté de la face apparente, la surface extérieure de l'organe de manoeuvre étant destinée à se trouver, dans la direction de l'épaisseur, à une distance de décalage par rapport à la face apparente de la pièce de garniture , l ' organe de commande ayant une dimension fonctionnelle déterminée comprise entre la surface extérieure de son organe de manoeuvre et une surface destinée à être disposée contre le plan d'appui de la surface extérieure de la couche rigide qui est la plus éloignée de la face apparente . Selon l'invention, le procédé comprend

- la détermination, à partir de la dimension fonctionnelle et de la distance de décalage, de l'épaisseur que doit avoir la pièce de garniture finie entre le plan d'appui et la face apparente à proximité du trou à fraiser,

- la détermination, à partir de la dimension fonctionnelle de l'organe de commande, de la distance de décalage de la surface extérieure de l ' organe de manoeuvre , et de l'épaisseur que doit avoir la pièce de garniture finie, de la distance du fond du trou à fraiser à la face apparente,

- la disposition de la face apparente de la pièce de garniture brute contre un organe formant une surface de référence , - un premier fraisage de la face extérieure de la couche rigide la plus éloignée de la face apparente pour la formation d'un plan d'appui à une distance de la surface de

référence égale à l ' épaisseur que doit avoir la pièce de garniture finie,

- un second fraisage du trou de logement de l ' organe de commande depuis le plan d'appui et jusqu'à une distance de la surface de référence égale à la distance déterminée du fond du trou à fraiser à la face apparente, et

- le montage de l ' organe de commande dans le trou et contre le plan d' appui .

De préférence, la couche rigide éloignée de la face apparente possède, au moins à proximité de l'emplacement du trou à former, des saillies telles que l'épaisseur de la pièce brute, mesurée à l'extrémité externe des saillies, est supérieure à l'épaisseur minimale, et cette épaisseur, mesurée à l'extrémité interne des saillies, est inférieure à l'épaisseur minimale, de sorte que le plan d'appui de la pièce finie est délimité uniquement par les saillies.

Dans un mode de réalisation, la dimension fonctionnelle de l ' organe de commande est au moins égale à l ' épaisseur de la pièce finie, et le trou est débouchant, le second frai- sage étant réalisé sur toute l'épaisseur de la pièce.

Dans un autre mode de réalisation, la profondeur du trou à fraiser est déterminée comme étant inférieure à l'épaisseur de la pièce finie, de sorte que le trou est borgne, et la partie de pièce formant le fond du trou est déformable dans la direction de l'épaisseur de la pièce.

Dans une variante, la dimension fonctionnelle est égale à la dimension réelle de l ' organe de commande augmentée d'une distance de garde.

De préférence, le fraisage du trou comprend la forma- tion d'un logement de dimension suffisante pour loger 1 ' organe de commande et un organe protecteur disposé autour de l ' organe de commande .

De préférence , le montage de l ' organe de commande sur les saillies d'appui comprend le montage d'une carte contre les saillies, la carte portant plusieurs organes de commande disposés dans plusieurs trous espacés fraisés dans la pièce de garniture .

Lorsque la couche de la pièce de garniture qui forme la face apparente a une épaisseur irrégulière , la distance déterminée entre le fond du trou à fraiser et la face apparente est avantageusement au moins égale à la valeur maximale de l'épaisseur de la couche qui forme la face apparente .

Lorsque la pièce de garniture est du type qui comprend une couche de mousse placée entre la couche rigide et la couche qui forme la face apparente, il est avantageux que la fabrication de la pièce de garniture comprenne une étape d'injection d'un fluide de moussage qui donne une couche de mousse d'épaisseur variable, et que l'étape de fraisage d'un trou de logement comprenne le fraisage de la couche rigide et de la couche de mousse. Dans une variante, la fabrication de la pièce de garniture brute comprend une étape de liaison d'une couche qui forme la face apparente à la couche rigide par une couche d' épaisseur variable .

Dans une autre variante , la fabrication de la pièce de garniture comprend une étape de fabrication de la couche rigide telle que la couche rigide fait partie d'un lot de couches rigides qui présentent une dispersion d'épaisseur, et le second fraisage d'un trou de logement comprend le fraisage de la couche rigide uniquement. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention seront mieux compris à la lecture de la description qui suit d'un exemple de réalisation, faite en référence au dessin annexé sur lequel : les figures 1 à 3 illustrent trois étapes du procédé d'incorporation d'un organe de commande à une pièce de garniture intérieure de véhicule selon l ' invention ; et les figures 4 et 5 sont des coupes représentant le montage d'un organe de commande de dimensions bien déterminées dans des pièces de garniture présentant des varia- tions importantes de dimension .

La figure 1 représente, dans sa partie droite, une pièce de garniture intérieure de véhicule avant la mise en oeuvre du procédé de l'invention, et, dans sa partie gauche,

pendant le fraisage d'une saillie. La pièce de garniture possède un support rigide 10, une couche de mousse 14 et une peau souple 16.

L'outillage utilisé pour la mise en oeuvre du procédé comprend un dispositif de fraisage 18 et un support de pièce 20, ayant une surface de référence 22.

Avant la mise en oeuvre du procédé selon l'invention, la position du dispositif de fraisage 18 par rapport à la surface de référence 22 est déterminée. Par exemple, le dis- positif de fraisage 18 est approché au contact de la surface de référence 22 pour la détermination de la position de référence .

Ensuite, comme l'indique la partie gauche de la figure 1, le dispositif de fraisage 18 est destiné à fraiser les saillies 12 à une hauteur déterminée par rapport à la surface de référence 22.

Lorsque les saillies 12 ont été fraisées à la dimension nécessaire et forment des saillies d'appui 12' de hauteur déterminée, la distance comprise entre la surface extérieure des saillies 12' et la surface de référence 22 du support 20 de pièces est égale à la somme de la dimension fonctionnelle de l'organe de commande à monter, c'est-à-dire à introduire dans un trou de logement de la pièce de garniture intérieure, et de l'épaisseur de la peau souple 16. La dimension fonctionnelle de l'organe de commande est la distance comprise entre sa position d'appui à la surface extérieure du support rigide, sur la saillie 12' , et la surface extérieure de son organe de manoeuvre destinée à être adjacente à la peau 16. Après fraisage des saillies 12 , le dispositif de fraisage 18 est utilisé pour fraiser un trou 22 de dimension correspondant à celle de l ' organe de commande à introduire . Grâce au positionnement du dispositif de fraisage 18 par rapport à la surface de référence 22 , la couche de mousse 14 peut être retirée jusqu'au niveau de la peau 16, lorsque celle-ci a une épaisseur constante .

Si l'épaisseur de la peau est variable, par exemple si la peau est formée de cuir, il est préférable d'interrompre

le fraisage lorsque le dispositif de fraisage 18 est à une distance de la surface de référence 22 égale à l'épaisseur maximale de la peau. De cette manière, il peut rester un peu de mousse contre la peau, au fond du trou de logement 24, sans que le fonctionnement de l ' organe de commande ne soit affecté .

La figure 3 indique cette position finale obtenue à la fin de l ' opération de fraisage .

Les figures 4 et 5 représentent le montage d'un organe de commande. Dans le cas considéré, on appelle "organe de commande" l'ensemble formé par une carte 26 de support, par exemple une carte de circuit imprimé, ayant une surface en contact avec les saillies d'appui 12', un organe de commande ou commutateur 30 et un organe de manoeuvre 28 mobile en translation dans des trous de la carte 26 et dont la partie centrale peut déplacer le poussoir de l'organe de commande 30.

Sur la figure 4, la couche de mousse 14 a une épaisseur proche de la valeur maximale observée, si bien que les sail- lies d'appui 12' du support rigide 10 ont une faible hauteur. Sur la figure 5, la couche de mousse 14 est beaucoup moins épaisse de sorte que les saillies d'appui 12' ont une hauteur plus grande, l'organe de manoeuvre 28 venant toujours au niveau de la face intérieure de la peau souple 16. Dans des variantes , non représentées , l ' organe de commande peut comporter un organe protecteur placé autour de l'organe de manoeuvre 28, de manière que celui-ci ne puisse être manoeuvré que par sa partie centrale. D'autre part, 1 ' organe de manoeuvre peut ne pas arriver au contact de la peau 16, mais peut laisser un espace entre lui et cette peau, afin que, lors de la manoeuvre, la peau doive subir un certain déplacement avant de venir au contact de l ' organe de manoeuvre .

Cet espace présent entre la peau et l ' organe de manoeuvre et l'utilisation d'un organe protecteur autour de 1 ' organe de manoeuvre sont des caractéristiques qui permettent toutes sortes de montages permettant d'éviter la

manoeuvre intempestive de l'organe de commande, par exemple par le simple contact d'un bras avec un accoudoir.

Dans le présent mémoire, la "dimension fonctionnelle" de l ' organe de commande intègre cet espace éventuel compris entre l'organe de manoeuvre et la peau 16.

Bien qu'on ait décrit des pièces possédant une couche de mousse formée par injection entre le support rigide et la peau souple, l'invention s'applique à différents autres types de pièces de garniture intérieure ayant un support rigide et une autre couche. Par exemple, elle s'applique au cas d'une peau collée sur un support rigide. La couche de colle, la peau et/ou le support rigide peuvent présenter des variations d'épaisseur telles que, en l'absence du procédé selon l'invention, les variations de position des organes de commande montés sont techniquement ou esthétiquement inacceptables .

Dans le cas ou toutes les couches sont rigides, il est nécessaire que le trou débouche aux deux faces de la pièce. L'organe de manoeuvre de l'organe de commande soit affleure au niveau de la face apparente de la pièce, soit est en saillie. Même si la couche extérieure est une peau souple, l ' organe de manoeuvre peut être en saillie , par exemple raccordé au bord de la peau souple .