[0001] La présente invention concerne de manière générale un procédé de fabrication ou d'assemblage d'un volant de véhicule, et en particulier un procédé de fabrication ou d'assemblage d'un volant de véhicule gainé avec une gaine externe autour d'une jante et qui comprend un dispositif ayant une partie sous la gaine externe et une partie en surface de la jante recouverte par la gaine externe.

[0002] Le document US20160025281 divulgue un volant avec une jante recouverte par une gaine externe ouverte pour laisser passer un guide de lumière, mais la pose d'une telle gaine avec une ouverture à partir d'une bande peut poser des problèmes de plis en cours de fixation (typiquement par couture) de la bande autour de la jante qui vont créer des non conformités et une baisse notable de la qualité perçue.

[0003] Un but de la présente invention est de répondre aux inconvénients de l'art antérieur mentionnés ci-dessus et en particulier, tout d'abord, de proposer un procédé de fabrication d'un volant comprenant une jante avec une gaine externe autour de la jante, et qui comprend un dispositif traversant la gaine externe, le procédé permettant d'éviter la formation et la présence de plis, tout en procurant au volant un aspect final propre et bien fini au niveau d'une zone de la jante entre le dispositif et la gaine externe.

[0004] Pour cela un premier aspect de l'invention concerne un procédé de fabrication d'un volant de véhicule,

le volant comprenant :

- une jante,

- une gaine externe formée par au moins une bande attachée autour d'au moins une partie de la jante,

- au moins un dispositif traversant la gaine externe, le procédé comprenant au moins les étapes consistant à :

- positionner la bande autour de la jante,

- attacher la bande à la jante pour former la gaine externe,

- former une ouverture dans la gaine externe en regard d'une partie interne du dispositif,

- rabattre des portions de la gaine externe entourant l'ouverture vers l'intérieur de la jante pour former des rabats et donner accès à la partie interne du dispositif.

Ainsi, le procédé comprend une étape qui consiste à former une ouverture (une fente, une trouée, une échancrure) dans la gaine externe déjà posée et attachée au volant. Cela permet de tendre et attacher la bande aisément sur la jante, car l'ouverture n'est pas encore formée. Le rabattement ou rembordement des portions de la gaine externe pour former des rabats ou rembordements ou sur-longueurs permet enfin de finaliser l'assemblage du dispositif traversant la gaine externe, en dégageant un accès aux parties internes ou pour assembler une pièce externe ou visible.

[0005] Avantageusement, l'étape consistant à former une ouverture dans la gaine externe comprend une étape consistant à ouvrir une fente préalablement formée dans la bande, et maintenue fermée par des moyens de fermeture provisoires posés avant l'étape de positionnement et d'attachement de fa bande autour de la jante. Selon cette mise en œuvre, l'ouverture est déjà présente dans la bande avant son assemblage sur la jante, mais pour faciliter la fabrication, des moyens temporaires de fermeture sont prévus, pour empêcher l'ouverture de bailler et pour pouvoir manipuler et tendre une bande d'un seul tenant lors de sa fixation autour de fa jante. En d'autres termes, la fente est formée avant la pose sur la jante, et le procédé comprend une étape consistant à poser les moyens de fermeture provisoires avant la pose de la bande sur la jante.

[0006] Avantageusement, le procédé comprend, avant l'étape de positionnement et d'attachement de la bande, une étape consistant à former la fente dans la bande à plat. La fabrication est plus précise et aisée avec la formation de l'ouverture sur la bande à plat : on peut envisager une découpe de la fente en même temps que la découpe des contours externes de la bande par exemple.

[0007] Avantageusement, le procédé comprend, avant l'étape de positionnement et d'attachement de la bande, des étapes consistant à former la fente dans la bande à plat et à fermer la fente (en joignant par exemple bord à bord les deux côtés de la fente) avec les moyens de fermeture provisoires, tels qu'une fermeture à glissière, une couture temporaire, des moyens adhésifs. Les moyens de fermeture provisoires ont pour objet d'empêcher l'ouverture de bailler lors de la fixation de la bande autour de la jante (par couture par exemple) et doivent pouvoir être retirés aisément lors de la fabrication, une fois que la bande est posée et attachée à la jante, formant alors la gaine externe.

[0008] Avantageusement, l'étape consistant à former une ouverture dans la gaine externe comprend une étape consistant à découper une fente dans la gaine externe après l'étape de positionnement et d'attachement de la bande autour de la jante. Selon cette mise en œuvre, l'ouverture n'est formée dans la bande qu'une fois cette dernière posée et attachée au volant, formant alors la gaine externe. En d'autres termes, la bande est découpée une fois posée sur le volant. La découpe peut être effectuée manuellement ou de manière automatique.

[0009] Avantageusement, le procédé comprend une étape consistant à positionner un élément de protection sur le dispositif avant l'étape de positionnement et d'attachement de la bande autour de la jante. L'élément de protection pouvant être retiré si nécessaire après l'ouverture de la fente. Cela permet d'éviter tout risque de dégradation, par un outil coupant, de tout élément se trouvant sous gaine au niveau de l'ouverture.

[0010] Avantageusement, le procédé comprend, avant l'étape de positionnement et d'attachement de la bande, une étape de montage sur la jante d'un élément en protubérance, pour augmenter temporairement un périmètre de jante au moins lors de l'étape de positionnement et d'attachement de la bande et/ou de découpe de la fente. En d'autres termes, l'élément de protection est un élément en protubérance, et l'étape de positionnement de l'élément de protection permet d'augmenter temporairement un périmètre de jante au moins lors de l'étape de positionnement et d'attachement de la bande et/ou de découpe de la fente. L'élément de protection ou en protubérance aide au montage de la bande sur la jante, en permettant de tendre la bande à poser, pour garantir une pose sans plis et garantir qu'il y ait suffisamment de matière pour former des rabats suffisamment long. La section de la jante gainée et équipée de l'élément en protubérance présente une surface plus importante que la section de jante finale, lorsque l'élément en protubérance a été retiré et que le volant est prêt à l'emploi. En effet, comme il faut prévoir suffisamment de matière au niveau de la bande de base pour former les rabats ou rembordements au niveau des bords de l'ouverture finale, cela peut provoquer des plis en cours de fabrication et ralentir la pose. L'élément ajouté permet de tendre ces plis et d'empêcher leur apparition. En outre cela facilite l'opération de positionnement de la bande autour de la jante en particulier pour des volants dont une demi largeur de l'ouverture finale est inférieure à une longueur de rabat nécessaire pour assurer une bonne finition du volant. Avantageusement, l'élément en protubérance est positionné en regard d'une partie interne du dispositif. De plus, l'élément en protubérance forme un élément de protection, car il forme un bouclier entre le reste du dispositif situé à l'intérieur de la jante et la gaine externe qui sera découpée (avec un outil de découpe aiguisé).

[0011] Autrement dit, un aspect de l'invention concerne un procédé de fabrication d'un volant de véhicule,

le volant comprenant :

- une jante,

- une gaine externe formée par au moins une bande attachée autour d'au moins une partie de la jante, - au moins un dispositif traversant la gaine externe, le procédé comprenant au moins les étapes consistant à :

- positionner un élément de protection ou en protubérance sur la jante,

- positionner la bande autour de la jante,

- attacher la bande à la jante pour former la gaine externe,

- former une ouverture dans la gaine externe en regard d'une partie interne du dispositif,

- retirer l'élément de protection ou en protubérance au travers de l'ouverture formée,

- rabattre des portions de la gaine externe vers l'intérieur de la jante pour former des rabats et donner accès vers la partie interne du dispositif.

Cette mise en œuvre permet de former une rainure dans la gaine externe une fois les rabats ou rembordements rabattus, et chaque rabat ou rembordement présente une longueur supérieure à la moitié de la largeur de l'ouverture finale ou rainure, car l'élément en protubérance augmentait le périmètre de la jante lors de la fixation de la bande sur le volant (par exemple par couture et/ou collage), avant la formation de l'ouverture. De telles sur-longueurs permettent d'obtenir un bel aspect final au volant, même si la rainure finale est étroite. En particulier, un tel procédé permet d'obtenir un volant avec une rainure de largeur inférieure ou égale à 6 mm, et des sur-longueurs de bande autorisant des rabats ou rembordements présentant chacun une longueur de 4 mm ou plus.

[0012] Avantageusement, l'élément de protection ou l'élément en protubérance comprend une gorge de guidage de la découpe, et le procédé comprend une étape consistant à découper la gaine externe en suivant la gorge de guidage avec un outil de découpe. Une telle gorge de guidage permet de sécuriser l'opération de découpe, en formant une ligne de découpe à suivre. Une telle gorge peut aussi offrir une aide visuelle à l'opération de découpe car elle peut être visible à travers la gaine externe. [0013] Avantageusement, le procédé comprend une étape consistant à retirer l'élément de protection ou en protubérance, avant de rabattre les rabats vers l'intérieur de la jante. Cette mise en œuvre permet de libérer de la place pour insérer un composant du volant faisant partie du dispositif traversant la gaine externe, ou coopérant avec ce dernier.

[0014] Avantageusement, le procédé comprend une étape consistant à positionner sur le volant un outil de guidage avant de découper la fente dans la gaine externe. Un tel outil de guidage, posé et positionné en référence sur le volant (son moyeu et/ou ses branches) permet de guider efficacement un outil de découpe pour suivre exactement la ligne de découpe, sans risque de dérapage ou de déviation de découpe.

[0015] Avantageusement, l'étape consistant à rabattre les rabats consiste à former une rainure d'accès vers la partie interne du dispositif traversant la gaine. Le rabattement ou rembordement des rabats ou sur- longueurs contre des parois vers l'intérieur du volant permet de façonner une rainure propre et esthétique qui peut ensuite accueillir un composant ou laisser passer de la lumière par exemple.

[0016] Avantageusement, le procédé comprend une étape consistant à insérer un capot ou un écran dans l'ouverture précédemment formée.

[0017] Avantageusement, l'étape consistant à attacher la bande autour de la jante comprend une étape consistant à attacher deux extrémités opposées de la bande à la jante, ou entre elles. En particulier, l'étape consistant à attacher la bande autour de la jante comprend une étape consistant à coller au moins une des extrémités par collage sur la jante, et ensuite une étape consistant à attacher deux extrémités opposées de la bande à la jante, ou entre elles. Il est à noter, que lors de cette étape et au niveau de l'ouverture qui sera ultérieurement formée dans la gaine externe, la bande n'est pas collée à la jante ou à tout élément situé sous la gaine externe auquel elle ne doit pas être attaché pour rabattre les portions de la gaine externe entourant l'ouverture, puisque l'ouverture n'est pas formée et ne peut pas bailler.

[0018] Avantageusement, l'étape consistant à attacher la bande autour de la jante comprend une étape consistant à coudre la bande. Une étape de couture nécessite une bande bien tendue. Le procédé selon l'invention procure une telle bande sans ouverture qui baille, car l'étape consistant à ouvrir l'ouverture ou la fente est réalisée après cette étape de couture.

[0019] Alternativement, l'étape consistant à attacher la bande autour de la jante comprend une étape consistant à coller la bande sur elle- même, ou sur la jante.

[0020] Avantageusement, l'étape consistant à rabattre les rabats comprend une étape consistant à fixer les rabats sur des parois du volant. La position des rabats ou rembordements est sécurisée et peut être garantie par collage par exemple.

[0021] Cependant, il est intéressant de ne pas prévoir de colle au droit des rabats, afin de limiter des non conformités de qualité perçue (si de la colle déborde sur une partie visible, car typiquement le procédé d'application de la colle est manuel et l'utilisation d'un pinceau ne permet pas d'appliquer la colle de manière très précise).

[0022] Par ailleurs, il peut être prévu d'utiliser des outils ou des pièces d'assemblage qui doivent être réutilisables. A cet effet, il ne faut pas polluer ces outils ou pièces réutilisables avec de la colle. On peut tout d'abord prévoir des non compatibilités chimiques entre la colle et ces outils ou pièces réutilisables (un élément en plastique, en polypropylène, en polyamide, en polyéthylène, peut ne pas être compatible avec certaines colles aqueuses, ou avec solvant, et/ou avec durcisseur, ce qui permet d'essuyer facilement une trace de colle). Typiquement, l'élément en protubérance ou l'outil de guidage sont en polypropylène lorsque la colle est une colle à base aqueuse ou une colle à base solvantée. Optionnellement , on peut prévoir de coller la gaine via toute sa surface sur la jante, à l'exception des rabats pour encore diminuer les risques de bavures ou de débordement de la colle sur les outils ou composants réutilisables. Les rabats peuvent très bien être maintenus en position par effort mécanique.

[0023] Un deuxième aspect de l'invention concerne un volant comprenant une gaine externe, une jante et un dispositif, assemblé selon le procédé selon le premier aspect.

[0024] Avantageusement, un espace entre les rabats (rabattus, c'est-à-dire repliés et fixés vers l'intérieur de la jante) forme une rainure d'une largeur prédéterminée, et les rabats présentent chacun une longueur supérieure à la moitié de la largeur prédéterminée.

[0025] Avantageusement, la largeur prédéterminée de la rainure est inférieure ou égale à six millimètres.

[0026] Avantageusement, les rabats présentent chacun une longueur supérieure ou égale à 4 mm.

[0027] Un troisième aspect de l'invention concerne un véhicule automobile comprenant un volant selon le deuxième aspect.

[0028] D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront plus clairement à la lecture de la description détaillée qui suit d'un mode de réalisation de l'invention donné à titre d'exemple nullement limitatif et illustré par les dessins annexés, dans lesquels :

les figures 1 à 4 représentent des vues en coupe d'un premier mode de réalisation de volant en cours de fabrication en suivant le procédé selon l'invention ;

- les figures 5 à 7 représentent des vues en coupe d'un deuxième mode de réalisation de volant en cours de fabrication en suivant le procédé selon l'invention. [0029] Les figures 1 à 4 représentent des vues en coupe d'un premier mode de réalisation de volant en cours de fabrication en suivant le procédé selon l'invention.

[0030] La figure 4 représente une vue en coupe d'une jante du volant une fois l'assemblage terminé. La jante comprend :

- une armature 11 (réalisée en métal, comme de l'aluminium ou du magnésium),

- un matériau de surmoulage 12 (du polyuréthane par exemple, et aussi appelé moussage ou matériau de moussage), surmoulé autour de l'armature 11 pour former un support 10,

- une gaine externe 20 (typiquement en cuir naturel ou artificiel, mais d'autres matériaux sont possibles), attachée sur la jante par une couture 23 bord à bord,

- un élément électrique 40 tel qu'une nappe chauffante ou un capteur de proximité,

- un dispositif 30 traversant la gaine externe, pour envoyer des signaux lumineux au conducteur.

[0031] En effet, le dispositif 30 comprend un circuit électronique (un circuit imprimé 32 fixé sur le support 10, embarquant des sources de lumière (des diodes électroluminescentes par exemple), une interface de fixation inférieure 33, une interface de fixation supérieure 31 (qui peut être transparente ou localement percée pour laisser passer la lumière) et un guide lumière 34, pour pouvoir illuminer une partie de la jante du volant, de sorte à améliorer l'ergonomie ou l'interface homme machine du véhicule.

[0032] Il est donc nécessaire de traverser la gaine externe 20 pour envoyer les signaux lumineux au conducteur à partir d'éléments disposés sur le support 10 et sous la gaine externe 20. Cependant, la gaine externe 20 est typiquement réalisée à partir d'une bande de matière (ou plusieurs bandes de matière) qu'il faut, en cours de montage, attacher autour de la jante, typiquement par une couture 23, mais on peut envisager d'autres modes de fixation ou l'associer à d'autres modes de fixation, tels que le collage notamment.

[0033] Lors de la fixation de la bande pour former la gaine externe 20, il est important de ne pas former de plis, qui sont des défauts visuels à éviter pour ne pas affecter la qualité perçue par le consommateur. En considérant qu'il faut une ouverture dans la gaine externe 20 pour laisser passer la lumière, l'invention propose un procédé de fabrication du volant qui évite la formation de plis (malgré une ouverture qui pourrait bailler), tout en permettant un montage propre, facilité et avec un bel aspect final pour le guide de lumière 34.

[0034] En effet, le guide de lumière 34 est visible par le conducteur, ainsi que ses bords et même les bords de la gaine externe 20, représentés par des rabats ou rembordements 21 repliés vers l'intérieur de la jante, et adjacents aux bords du guide lumière 34. Il est donc important de prévoir une longueur suffisante pour former et rabattre proprement les rabats ou rembordements 21. En particulier, l'invention propose un procédé qui assure une longueur suffisante de rembordement, même si la rainure 22 qui reçoit le guide lumière 34 est étroite.

[0035] A cet effet, l'invention propose en résumé de poser et fixer une bande unie et continue autour de la jante, de l'attacher et ensuite seulement de former l'ouverture de passage pour le guide lumière 34, pour pouvoir poser ensuite le guide lumière 34 en vis-à-vis de la partie interne du dispositif 30 qui génère de la lumière.

[0036] Selon une première possibilité, le procédé selon l'invention prévoit de poser, avant la fixation de la bande pour former la gaine externe 20, un élément 110 en protubérance, comme le montre le figure 1 , de sorte à pouvoir tendre la bande formant la gaine externe 20, avant l'opération de couture.

[0037] En reprenant les éléments montrés figure 1 , le procédé de fabrication a donc au moins comporté les étapes suivantes : - surmoulage de l'armature 11 avec le matériau de surmoulage 12,

- pose du circuit imprimé 32 fixé sur le support 10 via l'interface de fixation inférieure 33, et embarquant les sources de lumière,

- pose de l'élément électrique et par exemple collage de ce dernier,

- pose de l'élément 110 en protubérance

- pose et attachement de la bande pour former la gaine externe 20.

[0038] La figure 2 montre l'étape consistant à former une ouverture dans la gaine externe 20.

[0039] Selon une première option, on peut ouvrir une fente 25 déjà présente au niveau de la bande à attacher autour de la jante et jusque là fermée par des moyens de fermeture provisoires ou temporaires (une couture fusible, de type chaînette, un adhésif, une fermeture à glissière ou zip...), de sorte à empêcher cette ouverture de bailler et de créer des plis lors de la pose de la bande.

[0040] Selon une deuxième option, la fente 25 est découpée directement dans la gaine externe 20 une fois celle-ci posée et attachée autour de la jante. A cet effet, on voit une rainure 22 formée dans l'élément 110 qui permet de guider une lame de découpe pour éviter tout écart de découpe. L'élément 110 en protubérance forme aussi un élément de protection.

[0041 ] Une fois l'ouverture (la fente 25) formée, sur tout ou partie de la périphérie de la jante, il est possible de retirer l'élément 110 (de protection ou en protubérance) qui était sous la gaine externe 20, comme le montre la figure 2.

[0042] La figure 3 montre le résultat de l'étape suivante qui consiste à rabattre les sur-longueurs vers l'intérieur de la jante, avec les rabats ou rembordements 21 plaqués et éventuellement collés contre des faces de l'interface de fixation supérieure 31. Comme le montre la figure 3, on définit alors une rainure 22 dont les bords supérieurs sont formés de manière continue par la gaine externe 20, ce qui procure un bel aspect, avec un angle de rembordement très fermé, inférieur à 50° entre la partie de la gaine externe 20 positionnée sur la périphérie externe de la jante, et la partie rembordée dans la rainure 22.

[0043] Comme le montre la figure 4, la rainure 22 peut alors accueillir le guide de lumière 34, et présente un aspect propre et bien fini. La pose de l'élément en protubérance 110 a eu pour effet d'augmenter le périmètre de la jante du volant pendant la fixation par couture, et après le retrait de l'élément en protubérance 110, la gaine externe présente une longueur totale qui autorise des rabats ou rembordements 21 de grande longueur D2, chacun plus grand que la moitié de la largeur D1 de la rainure ou du guide lumière 34. En particulier, la largeur D1 est inférieure ou égale à 6 mm, et chaque rabat ou rembordement 21 présente une longueur D2 supérieure ou égale à 4 mm.

[0044] Selon un exemple de réalisation, les rabats 21 sont avantageusement non collés, de sorte à éviter des débordements de colle, ou des contacts entre la colle et des éléments ou outils devant être réutilisés ou manipulés. On peut prévoir donc de coller la gaine externe 20 sur toute la périphérie de la jante (sur la figure 4, cette périphérie est formée par l'appareil électrique 40 et la partie externe de l'interface de fixation supérieure 31 ), mais aucune colle n'est prévue/présente sur les faces de la gorge dans laquelle les rabats 21 sont repliés. Au sujet des éléments ou outils devant être réutilisés ou manipulés, on peut aussi prévoir une non compatibilité chimique entre les éléments ou outils devant être réutilisés ou manipulés et la colle (qui ne colle alors pas), pour pouvoir essuyer/nettoyer facilement en cas de pollution avec de la colle. Ainsi l'élément 110 en protubérance ou l'outil de guidage sont en polypropylène lorsque la colle est une colle à base aqueuse (telle que la colle 4225 de chez SIKA qui peut être utilisée avec un durcisseur 4900 du même fournisseur) ou une colle à base sol vantée (type néoprène).

[0045] Les figures 5 à 7 montrent une architecture de jante avec des formes différentes, avec la jante qui comprend :

- une armature 11 ' (réalisée en métal, comme de l'aluminium ou du magnésium),

- un matériau de surmoulage 12' (du polyuréthane par exemple), surmoulé autour de l'armature 11 ' pour former un support 10',

- une gaine externe 20' (typiquement en cuir, mais d'autres matériaux sont possibles),

- un élément électrique 40' tel qu'une nappe chauffante ou un capteur de proximité,

- un dispositif 30' traversant la gaine externe 20', pour envoyer des signaux lumineux au conducteur.

[0046] Le dispositif 30' comprend un circuit électronique (un circuit imprimé 32' fixé sur le support 10', embarquant des sources de lumière (des diodes électroluminescentes par exemple), une interface de fixation inférieure 33', une interface de fixation supérieure 31 ' (au moins partiellement transparente ici) et un guide lumière 34', comme le montre la figure 7.

[0047] Dans ce cas aussi, le procédé selon l'invention consiste à poser la gaine externe 20' en une seule bande unie, sans ouverture béante qui pourrait bailler et former des plis, à former une ouverture en regard du dispositif 30' déjà présent sous la gaine externe 20', pour rabattre les sur-longueurs et former des rabats 21 ', afin de pouvoir ensuite monter et clipser le guide de lumière 34', qui forme ici un capot transparent.

[0048] De la même manière, on peut prévoir de former l'ouverture sur la bande à plat, la fermer provisoirement pour permettre une étape de couture aisée, puis ensuite (ré) ouvrir cette ouverture ou fente qui était déjà présente, pour finaliser le montage du dispositif 30'.

[0049] Alternativement, on peut prévoir de ne découper la fente ou l'ouverture de passage que lorsque la gaine externe est posée et attachée à la jante, avec un outil de découpe. On peut prévoir de positionner un outil de guidage en référence sur le moyeu et ou les branches du volant

[0050] On comprendra que diverses modifications et/ou améliorations évidentes pour l'homme du métier peuvent être apportées aux différents modes de réalisation de l'invention décrits dans la présente description sans sortir du cadre de l'invention.

[0051] En particulier, il est fait référence à un guide lumière agencé en surface de la jante, et traversant la gaine externe, mais on peut envisager de prévoir une interface de commande, un capteur de position, un élément de capteur biométrique, des boutons qui traversent la gaine externe, pour un volant assemblé selon le procédé de l'invention.

[0052] De plus, il est mentionné de former une ouverture dans la gaine externe après pose de cette dernière, et l'ouverture en question peut être pratiquée sur tout le long de la jante (soit 360° autour d'un axe du volant, c'est- à-dire un axe de la colonne de direction), ou bien sur une partie de la périphérie, selon une direction tangentielle au volant vu de dessus, ou selon une direction tangentielle à la jante vue en coupe. On peut également pratiquer plusieurs ouvertures distinctes.

[0053] Il est mentionné de découper une fente, mais on peut aussi perforer des trous, poinçonner des parties à l'emporte-pièce, ou fragiliser une zone pour la déchirer ensuite proprement (en réduisant localement l'épaisseur par exemple).

[0054] La gaine externe peut être composite, c'est-à-dire réalisée à partir de plusieurs bandes de même matière ou de matière différentes (cuir, synthétique, tissu, ...), mais l'invention propose de la poser avec l'ouverture (au travers de laquelle le dispositif passera) fermée pendant la pose et fixation de la bande sur la jante. La gaine externe peut ne recouvrir la jante que partiellement.

[0055] Enfin, l'ouverture de passage pour le dispositif peut être en regard du conducteur pour afficher des informations lumineuses, mais on peut pratiquer l'ouverture sur un côté de la jante opposé au conducteur, pour y faire passer un capteur de détection des doigts du conducteur.