L'invention concerne un procédé de fabrication d'une planche de bord de véhicule automobile, comprenant: au moins un conduit d'air intégré, et la planche de bord ainsi obtenue.

Une planche de bord de véhicule automobile loge habituelle¬ ment au moins un conduit de distribution d'air propre à être alimenté par un flux d'air traité provenant d'un appareil de chauffage-ventilation et/ou climatisation et à envoyer cet air traité vers des buses débouchant en des endroits choisis de l'habitacle du véhicule.

Ces buses de sortie d'air comprennent habituellement des buses de dégivrage pour assurer le dégivrage/désembuage du pare-brise et, le cas échéant, de glaces latérales du véhicule. Ces buses comprennent égalemenτ_ des aérateurs disposés sur une partie frontale de la planche de bord et répartis entre des aérateurs latéraux et au moins un aérateur central.

La plupart des planches de bord logent une pluralité de conduits, généralement en matière plastique, interposés entre l'appareil de chauffage-ventilation et/ou climatisation et les différentes buses de sortie.

Les buses de dégivrage/désembuage sont généralement alimen¬ tées par des conduits en matière plastique fixés sous l'armature de la planche de bord et reliés à un diffuseur, également en matière plastique, fixé lui aussi sous l'arma- ture de la planche de bord et destiné à être relié à la sortie de l'appareil de chauffage-ventilation et/ou climati¬ sation.

De même, les aérateurs sont généralement alimentés par des conduits en matière plastique assemblés mécaniquement, fixés

sous l'armature de la planche de bord, et reliés à un autre diffuseur.

Ainsi, la diffusion d'air dans ces planches de bord connues nécessite une multiplicité de conduits et de raccords interposés entre l'appareil de chauffage-ventilation et/ou climatisation et les buses de sortie d'air. Il en résulte un certain nombre d'inconvénients : fuites possibles à cause des raccords, bruits d'air (vibrations des parois des tubes), pertes thermiques> pertes aérauliques, nombre de pièces élevé, encombrement dans la planche de bord, procédé de montage long et compliqué, d'où un coût élevé.

On connaît également, d'après la publication DE-3 818 666, une planche de bord comprenant un canal de distribution d'air intégré. Ce canal est réalisé sous la forme d'une seule pièce qui est assujettie a la planche de bord. Cette solution connue permet certes de diminuer le nombre de pièces mais présente, néanmoins, la plupart des inconvénients mentionnés précédemment.

Toutes les tentatives pour réaliser une planche de bord avec un ou plusieurs conduits d'air intégrés n'ont pu aboutir, compte tenu notamment des problèmes posés par le moulage de parties creuses de formes complexes.

Le problème à la base de l'invention était donc de procurer un procédé de fabrication d'une planche de bord qui comprend au moins un conduit de distribution d'air intégré et qui permet de surmonter les inconvénients précités.

L'invention propose à cet effet un procédé de fabrication d'une planche de bord de véhicule automobile, du type défini précédemment, qui comprend les opérations suivantes :

(a) mettre en place une armature à l'intérieur d'un moule;

(b) mouler par injection un corps en mousse de matière plastique dans le moule en utilisant au moins un noyau

amovible qui est au moins en partie résorbable et qui présente une géométrie choisie, adaptée à celle du conduit de distribution d'air à intégrer;

(c) démouler le corps en mousse de matière plastique;

(d) provoquer la résorbtion au moins partielle du noyau amovible; et

(e) enlever le noyau préalablement résorbé.

Ainsi, le ou chaque conduit d'air est un conduit en mousse formant partie intégrante du corps de la planche de bord, ce qui permet d'éliminer les inconvénients précités.

Les principaux avantages de l'invention sont les suivants

- diminution du volume et de l'encombrement du fait que les conduits d'air sont complètement intégrés dans le corps de la planche de bord,

- nombreuses possibilités de formes pour les conduits d'air,

- possibilités de déformation du conduit d'air pour l'adapter aux autres composants de la planche de bord,

- isolation thermique améliorée sans nécessiter d'ajouter un isolant autour des conduits, du fait que la mousse possède elle-même un très bon pouvoir isolant,

- suppression des interfaces entre l'appareil de chauffage- ventilation et/ou climatisation et la planche de bord, d'où un gain de fiabilité,

- liaison parfaite assurée entre le diffuseur et les conduits,

- meilleure insonorisation intérieure et extérieure,

- gain de poids de la fonction aéraulique dans la planche de bord,

- économies importantes en prix des pièces et en investisse- ments,

- réduction du nombre de pièces, et

- simplification du recyclage de la planche de bord du fait de la réduction des. matières utilisées.

Ainsi, le ou chaque conduit de distribution d'air est formé a partir d'un noyau amovible et au moins en partie résorba¬ ble, de forme choisie, qui est présent lors du moulage par injection de la mousse de matière plastique et qui est enlevé au démoulage.

Par l'expression "noyau amovible et au moins en partie résorbable", on entend désigner un noyau qui présente initialement une forme géométrique choisie adaptée à celle du conduit d'air à intégrer dans la planche de bord et qui peut être ensuite résorbé, rétracté ou rétréci, après réalisation de la planche de bord, pour pouvoir être enlevé du corps moulé. Cette résorption, ce retrait ou ce rétrécissement peut s'opérer dans trois dimensions ou seulement dans deux dimensions, transversalement à la direction d'enlèvement ou d'extraction.

Un tel noyau se distingue donc fondamentalement des noyaux ou broches de moulage conventionnels qui présentent une forme constante et qui ne peuvent être ensuite enlevés que si les formes creuses ainsi créées présentent des parois en dépouil¬ le.

Dans une forme de réalisation préférée de l'invention, l'opération (b) comprend l'utilisation d'un noyau amovible constitué d'un ballon gonflable de géométrie adaptée à celle du conduit de distribution d'air à réaliser et l'opération

(d) comprend le dégonflage dudit ballon pour permettre son enlèvement ultérieur à l'opération (e).

Un tel noyau rétractable peut être réalisé avec des formes très précises correspondant à celles du ou des conduits de distribution d'air à intégrer. En outre, un tel noyau peut être réutilisé autant de fois qu'on le désire.

Ce ballon gonflable est avantageusement réalisé en caoutchouc ou analogue et muni d'une armature de renforcement. Cette armature de renforcement contribue à donner au ballon une forme géométrique choisie et assure le logement du ballon dans le moule.

Dans une autre variante de l'invention, l'opération (b) comprend l'utilisation d'un noyau thermorétractable, par exemple en matière plastique du type polystyrène, de géomé¬ trie adaptée à celle du conduit d'air à réaliser, l'opération (d) comprend le chauffage du corps en mousse de matière plastique à une température modérée susceptible de provoquer la rétraction du noyau rétractable sans dégrader la mousse de matière plastique, et l'opération (e) comprend l'enlèvement du noyau préalablement rétracté.

Cette solution est moins intéressante que la précédente, du fait que le noyau thermorétractable est un noyau perdu à usage unique. De plus, la rétraction du noyau nécessite une opération de chauffage de la planche de bord, ce qui augmente le temps de fabrication.

Dans une autre forme de réalisation de l'invention, l'opéra¬ tion (b) comprend l'utilisation d'un noyau en matériau sublimable, de géométrie adaptée à celle du conduit de distribution à réaliser, l'opération (d) comprend le chauf- fage du corps en mousse à une température modérée susceptible de provoquer la sublimation du noyau sans dégrader la mousse de matière plastique, et l'opération (e) comprend l'enlève¬ ment des résidus issus de la sublimation.

On utilise ainsi un noyau en matériau sublimable, c'est-à- dire dans un matériau susceptible de passer de l'état solide à l'état de vapeur sous l'action de la chaleur. Il suffit ensuite à l'opération (e) d'enlever les résidus issus de la sublimation.

Là encore, cette solution s'avère moins intéressante que la première du fait que ce noyau sublimable est un noyau perdu à usage unique et que la sublimation du noyau nécessite une opération de chauffage de la planche de bord.

De préférence, l'opération (b) comprend l'utilisation d'une housse de faible épaisseur enveloppant le noyau amovible, cette housse restant de préférence en place dans le corps de la planche de bord après enlèvement du noyau à l'opération (e).

A l'opération (e), l'enlèvement du noyau préalablement résorbé s'effectue par une ouverture du conduit d'air qui est située de préférence dans une région centrale de la planche de bord.

Selon une autre caractéristique de l'invention, l'opération (b) comprend l'utilisation d'au moins deux noyaux amovibles pour former un conduit de dégivrage et un conduit d'aération menant respectivement à des buses de dégivrage/désembuage et à des aérateurs.

Dans l'opération (b) , il est possible de noyer un diffuseur dans le corps en mousse de matière plastique, ce diffuseur comportant une entrée propre à être reliée à la sortie d'un appareil de chauffage/ventilation et/ou climatisation, au moins une sortie débouchant dans le conduit d'aération et une sortie débouchant dans un aérateur central de la planche de bord.

Selon une autre particularité de l'invention, l'opération (a) comprend la mise en place d'une peau (ou revêtement) dans le fond du moule, ce qui permet de démouler à l'opération (c) un

corps en mousse de matière plastique, muni d'une peau extérieure.

Selon une autre caractéristique de l'invention, on utilise, à l'opération (b) , une mousse de matière plastique à pores fermés, par exemple une mousse de polyuréthane.

Sous un autre aspect, l'invention concerne une planche de bord de véhicule automobile comprenant au moins un conduit d'air intégré, telle qu'obtenue par la mise en oeuvre du procédé ci-dessus. Cette planche de bord comprend un corps en mousse de matière plastique moulé par injection, une armature noyée dans le corps et au moins un conduit d'air fabriqué simultanément avec le corps de la planche de bord, lors de l'injection de la mousse.

Le ou chaque conduit d'air est formé à partir d'un noyau amovible au moins en partie résorbable et de géométrie choisie, qui est présent lors du moulage par injection de la mousse de matière plastique et enlevé au démoulage.

Le conduit de distribution d'air peut être doublé intérieure¬ ment par une housse ou enveloppe de faible épaisseur. Cette housse, interposée au moulage entre le noyau et la mousse, permet d'empêcher la mousse d'adhérer sur le noyau et donc de faciliter ensuite l'enlèvement du noyau. Cette housse peut avantageusement rester dans le conduit une fois formé.

Avantageusement, le conduit d'air comporte une ouverture centrale propre à être reliée à la sortie d'un appareil de chauffage-ventilation et/ou climatisation. Cette ouverture centrale permet aussi l'enlèvement du noyau.

Dans une forme de réalisation préférée de l'invention, la planche de bord comprend un conduit de dégivrage et un conduit d'aération menant respectivement à des buses de dégivrage/désembuage et à des aérateurs.

Bien que ces deux conduits puissent être reliés directement à la sortie de l'appareil de chauffage-ventilation et/ou climatisation, l'invention prévoit préférentiellement un diffuseur central noyé dans le corps en mousse de matière plastique. Ce diffuseur comporte une entrée propre à être reliée à la sortie de l'appareil précité, au moins une sortie débouchant dans le conduit d'aération et une sortie débou¬ chant dans un aérateur central de la planche de bord.

Avantageusement, l'armature de planche de bord est une armature à structure ouverte entourant au moins en partie le conduit de distribution d'air.

Le corps de la planche de bord de l'invention est avantageu- sèment formé à partir d'une mousse de matière plastique x pores fermés, par exemple une mousse de polyuréthane, et * st muni d'une peau extérieure.

Dans la description qui suit, faite seulement h titre d'exemple, on se réfère aux dessins annexés, sur lesquels :

- la figure 1 est une vue en perspective éclatée d'une planche de bord à conduits d'air intégrés selon l'invention;

- la figure 2 est une vue en coupe à échelle agrandie selon la ligne II-II de la figure 1;

- la figure 3 est une vue partielle en coupe, à échelle agrandie, d'une planche de bord en cours de fabrication à l'aide d'un noyau du type ballon gonflable et dégonflable; et

- la figure 4 est une vue analogue à celle de la figure 3 dans une autre forme de réalisation pour laquelle le noyau est thermorétractable ou sublimable.

La planche de bord représentée à la figure 1 comprend un corps 10 réalisé par moulage et comprenant une partie supérieure 12 prolongée par une visière 14 située du côté gauche de la planche de bord. Le corps 10 comprend en outre

une partie frontale 16 comportant un logement 18 situé sous la visière 14 pour recevoir un tableau de bord (non représen¬ té), un logement central 20 et deux logements latéraux 22.

Par ailleurs, la partie supérieure 12 comporte deux ouvertu¬ res oblongues 24, encore appelées "ouïes", propres à être situées près du pare-brise (non représenté) du véhicule. Le corps 10 comprend en outre deux ouvertures latérales 26 de forme générale circulaire (dont une seule est visible sur la figure 1) destinées à déboucher respectivement près des portières avant droit et gauche (non représentées) du véhicule.

Lors de la fabrication du corps 10, on intègre au moulage deux conduits d'air, à savoir un conduit de dégivrage 28 et un conduit d'aération 30 (figures 1 et 2) qui s'étendent tous deux sur pratiquement toute l'étendue de la planche de bord.

Le conduit de dégivrage 28 communique avec les ouvertures 24 et avec les ouvertures 26. Les ouvertures 24 sont propres à recevoir ultérieurement des buses 32 pour le dégivrage/désem¬ buage du pare-brise. Les ouvertures 26 sont destinées à alimenter des buses de dégivrage/désembuage (non représen¬ tées) intégrées dans les portières avant du véhicule pour le dégivrage/désembuage des glaces latérales.

Le conduit de dégivrage 28 comporte une ouverture centrale 34 propre à être alimentée en air traité par un appareil de chauffage-ventilation et/ou climatisation AC représenté schématiquement à la figure 1.

Le conduit d'aération 30 comporte une ouverture centrale 36 située proche de l'ouverture centrale 34 du conduit de dégivrage 28.

L'ouverture centrale 36 loge en partie un diffuseur 38 réalisé par moulage de matière plastique. Ce diffuseur comprend une entrée 40 propre à être reliée à la sortie de l'appareil AC, deux sorties latérales 42 propres à déboucher

du côté droit et du côté gauche du conduit d'aération 30 et une sortie frontale 44 propre à être placée dans le logement central 20 de la planche de bord. Le diffuseur 38 comprend en outre des pattes 46 pour sa fixation.

Le conduit d'aération 30 communique, à ses deux extrémités, avec les logements frontaux 22 dans lesquels sont rapportés ultérieurement deux aérateurs latéraux 48.

Ainsi, le diffuseur 38 et le conduit d'aération 30 permettent d'envoyer de l'air traité vers les aérateurs latéraux 48 et vers la sortie frontale 44 destinée à recevoir un aérateur central 50.

En variante, l'ouverture centrale 34 du conduit de dégivra¬ ge 28 pourrait être reliée à la sortie de l'appareil AC par un diffuseur (non représenté) présentant une entrée d'air et deux sorties d'air latérales. Dans une autre variante, le diffuseur 38 pourrait être supprimé et l'ouverture 36 du conduit d'aération 30 reliée directement à la sortie de l'appareil AC.

Comme on peut le voir sur la figure 2, le corps 10 de la planche de bord incorpore une armature 52 à structure ouverte qui peut être par exemple un grillage en matière métallique ou plastique. Cette armature 52 possède une configuration adaptée à celle du corps et elle peut entourer, au moins en partie, chacun des conduits 28 et 30. La figure 2 fait apparaître que les conduits 28 et 30 réalisés selon l'inven- tion sont beaucoup moins encombrants que des conduits correspondants 28' et 30' réalisés selon la technique antérieure.

On décrira maintenant deux variantes de réalisation du procédé de fabrication de la planche de bord en référence aux figures 3 et 4.

Dans l'exemple de réalisation de la figure 3, on forme un corps 10 par moulage par injection d'une mousse M de polyuré-

thane autour d'une armature 52 à structure ouverte, analogue à celle décrite précédemment et entre une peau 66 qui est préalablement formée selon l'aspect extérieur de la planche de bord. Cette armature 52 comporte une partie d'armature 54 propre à délimiter un logement interne pour constituer un conduit d'air, dans l'exemple un conduit de dégivrage 28 ayant une section transversale sensiblement trapézoïdale.

Le corps 10 est réalisé par moulage par injection de la mousse M dans un .moule en deux parties 56 et 58 et avec utilisation d'un noyau amovible et au moins en partie résorbable 60 destiné à réaliser le conduit 28.

Dans l'exemple, le noyau amovible 60 est un ballon gonflable de forme choisie, adaptée à celle du conduit 28. Ce noyau gonflable est réalisé en caoutchouc ou matière analogue et comprend une armature, par exemple en textile, propre à lui conférer la forme désirée. Ce noyau est mis en place dans le moule et plus précisément entre l'armature 52 et la partie d'armature 54 puis est gonflé, ce qui lui permet d'adopter la forme voulue.

Pour réaliser le conduit de dégivrage 28 de la figure 1, on peut utiliser soit un seul ballon introduit par l'ouverture 34 et ayant deux extrémités parvenant jusqu'aux ouvertures latérales 26, ou bien deux ballons introduits par l'ouvertu¬ re 34 et ayant chacun une extrémité parvenant jusqu'à une ouverture latérale 26.

Le ou les ballons utilisés sont enveloppés d'une housse ou enveloppe 62 de faible épaisseur, par exemple en polyéthylène (figure 3). Chacun de ces ballons gonflables possède une valve (non représentée) pour permettre son gonflage eu son dégonflage.

Après mise en place de la peau 66, par exemple thermoformée, dans le fond du moule 56, 58 et mise en place de l'armature 52 et du noyau 60 dans le moule 56, 58, on injecte les composants chimiques nécessaires à la formation de la mousse,

notamment un polyisocyanate pour la fabrication de polyuré¬ thane. On laisse ensuite la réaction chimique se dérouler jusqu'à formation et solidification de la mousse.

Ensuite, on procède au démoulage du corps 10 par séparation des parties 56 et 58 du moule.

On peut alors procéder au dégonflage du ou des ballons 60 constituant le noyau. La housse 62, qui reste de préférence en place dans le corps 10, facilite le dégonflage et l'enlè¬ vement ultérieur du ballon 60 en formant barrière sOpposant à l'adhérence du noyau avec la mousse de matière plastique.

Cette housse a pour autre avantage de doubler intérieurement et d'assurer l'étanchéite du conduit 28 (également du conduit

30) et supprime la nécessité de nettoyer les fuites de moule.

Ainsi, une fois la mousse durcie, on dégonfle le ou les ballons 60 formant le conduit de dégivrage 28 et on enlève le ou les ballons ainsi dégonflés par l'ouverture centrale 34.

On procède de même avec le conduit d'aération 30, en enlevant le ou les ballons dégonflés par l'ouverture centrale 36.

Dans la forme de réalisation de la figure 4, à laquelle on se réfère maintenant, on utilise un noyau amovible 64 qui est ici un noyau thermorétractable réalisé par exemple en polystyrène.

Comme précédemment, on peut utiliser soit un seul noyau 64, soit deux noyaux pour constituer l'ensemble du conduit de dégivrage 28. Là encore, une housse 62 analogue à celle décrite précédemment peut être interposée entre le noyau et la mousse de matière plastique pour empêcher notamment l'adhérence de cette dernière sur le noyau.

Comme dans la forme de réalisation précédente, on procède à la formation du corps 10, en utilisant le moule en deux

parties 56 et 58, mais en positionnant le noyau thermorétrac¬ table 64 au lieu du ballon gonflable 60.

Après démoulage, on place le corps 10 renfermant encore le ou les noyaux thermorétractables 64 dans un four propre à amener l'ensemble à une température suffisante pour provoquer la rétraction thermique du noyau 64 mais insuffisante pour dégrader la mousse M. A titre d'exemple, cette température est généralement de l'ordre de 80°C.

Sous l'action de la température, le noyau thermorétractable 64 se contracte notablement, ce qui permet ensuite son enlèvement par l'ouverture centrale 34 du conduit 28. Toutefois, à la différence de la forme de réalisation précédente, ce noyau thermorétractable 64 ne peut être réutilisé.

Dans une variante de la forme de réalisation de la figure 4, on utilise un noyau 64 formé d'un matériau sublimable, c'est- à-dire susceptible de passer de l'état solide à l'état vapeur sous l'action de la chaleur.

On procède donc de la même façon que décrit précédemment et, après démoulage, on place le corps 10 renfermant encore le ou les noyaux sublimables 64 dans un four propre à amener l'ensemble à une température suffisante pour provoquer une sublimation au moins partielle du noyau 64, mais insuffisante pour dégrader la mousse.

Sous l'action de la température, le noyau sublimable se sublime au moins en partie, ce qui permet d'enlever ensuite les résidus de cette opération.

Dans la forme de réalisation de la figure 4, on peut procéder également à la formation d'un ou plusieurs autres conduits intégrés, notamment la formation d'un conduit d'aération 30 tel que celui représenté aux figures 1 et 2.

L'invention permet ainsi de réaliser une planche de bord comportant un corps monobloc intégrant un ou plusieurs conduits d'air propres à acheminer de l'air traité provenant de l'appareil AC vers les différentes buses de sortie d'air aménagées dans la planche de bord.

Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux formes de réalisation décrites précédemment à titre d'exemple.

Ainsi, il pourrait être fait appel à d'autres variantes, notamment en ce qui concerne le noyau amovible et résorbable.

En outre, comme déjà indiqué, le ou chaque conduit d'aération peut être alimenté, soit directement par l'appareil AC, soit indirectement par l'utilisation d'au moins un diffuseur, de préférence en matière plastique, noyé lors du moulage de la mousse de matière plastique.