Procédé de fabrication de plusieurs éléments intérieurs , et série d'éléments intérieurs d'automobile

La présente invention concerne un procédé de fabrication d'éléments intérieurs d'automobile, tels que des panneaux intérieurs de porte, ainsi qu'une série d'éléments intérieurs comprenant au moins deux types différents d'éléments .

Il est fréquent qu'une version de base d'un modèle d'automobile ne comporte pas certains éléments, fonctionnels ou esthétiques, qui sont présents dans des versions plus coûteuses. Ainsi, des éléments intérieurs d'automobile, tels que des panneaux intérieurs de porte, comportent des organes accessoires supplémentaires dans des versions de haut de gamme. Les éléments intérieurs d'automobile des différentes versions sont donc différents .

L ' invention concerne le problème de la réduction du coût de ces éléments intérieurs incorporés à des véhicules de versions différentes d'un même modèle du véhicule.

On sait déjà réaliser de tels éléments intérieurs destinés à différentes versions par ajout d'un organe accessoire, par exemple d'un enjoliveur, à un élément intérieur destiné à une version plus coûteuse que la version de base.

On décrit maintenant, en référence aux figures 1 et 2, comment se pose ce problème dans le cas particulier d'un panneau intérieur de porte d'automobile, tel que représenté sur ces figures, et comment il est résolu habituellement.

La figure 1 représente un panneau intérieur de porte d'automobile qui comporte un composant principal porteur 10 formé de matière plastique rigide, par exemple formé par injection avec une ouverture destinée à loger un composant constituant un médaillon 12 , une ouverture destinée à loger un composant constituant une cuve de vide-poche 14, une grille de haut-parleur 16, et une série de bouterolles destinée à fixer un bandeau supérieur 18. Le composant porteur 10 forme aussi une gorge transversale 20 et une gorge circulaire 22.

Dans une version de base, le panneau ne comporte que les éléments représentés. Dans une version plus élaborée,

les gorges 20 et 22 logent chacune un organe accessoire formant enjoliveur.

Lors de la fabrication, les panneaux de la version de base sont fabriqués , puis ils sont entreposés à un premier emplacement. Ceux qui sont destinés à des versions de haut de gamme sont repris pour subir des opérations supplémentaires dans un poste supplémentaire, desservi par un robot ou une personne. Les panneaux ainsi traités sont ensuite entreposés à un second emplacement.

Ainsi, plutôt que de réaliser des panneaux intérieurs entièrement différents , on réalise des panneaux destinés au bas de gamme, et, pour obtenir des panneaux pour version de haut de gamme, on fait subir à des panneaux réalisés pour la version de base une étape supplémentaire dans laquelle un organe accessoire est incorporé .

Cette étape ajoutée au procédé peut être par exemple une étape de liaison de l'organe accessoire, telle que le soudage continu, le bouterollage , le clipsage ou le collage. Le soudage continu et le bouterollage nécessitent un poste spécifique dans l ' installation de fabrication . Le clipsage nécessite une étape de mise en place de l'organe accessoire, et pose parfois un problème de bruit. Le collage nécessite aussi une étape supplémentaire qui est relativement complexe, puisqu'il est nécessaire d'ajouter de la colle à 1 ' un des deux éléments à coller au moins .

La réalisation des panneaux intérieurs destinés aux versions de haut de gamme d'un même modèle conduit donc à une augmentation du coût de réalisation, d'une part par l'addition d'au moins une étape au procédé, et d'autre part par utilisation d'une installation supplémentaire.

Le document EP-O 712 759 décrit un exemple de cette technique antérieure . Ce système permet une réduction du nombre d'étapes d'un procédé qui comprend normalement deux étapes de collage. Plus précisément, le nombre d'étapes est réduit par utilisation d'une seule opération de soudage à haute fréquence, à la place de deux opérations de collage . Cependant, rien ne suggère le soudage soit d'un organe, soit

de deux organes à des emplacements distants , par une seule et même opération de soudage .

Les documents DE 101 58 230, US 2005/242619, DE 195 34 661, DE 103 20 210, DE 195 05 155 et EP 361 740 décrivent divers systèmes dans lesquels des éléments plus ou moins complexes sont réalisés . Aucun d' eux ne suggère l'utilisation soit de la totalité, soit d'une partie des outils, selon qu'il faut réaliser une pièce d'un type complet ou une pièce d'un type simplifié.

L'invention a pour objet de réduire l'augmentation de coût due à une multiplicité d'étapes par réalisation d'éléments intérieurs de type soit complexe, soit simplifié, non seulement qui ont de grandes parties en commun, mais aussi dont la fabrication s'effectue avec un même nombre d'étapes et dans une seule et même installation. Ainsi, l'invention évite une étape supplémentaire de procédé lorsqu'il est nécessaire d'incorporer un organe accessoire.

Plus précisément, selon l'invention, une opération technique déjà utilisée dans une étape de la fabrication de l'élément intérieur d'automobile est aussi utilisée pour fixer l'organe accessoire à ajouter à l'élément intérieur qui doit le comporter. A cet effet, cette incorporation de l'organe accessoire est effectuée soit avec des moyens supplémentaires, soit, lorsque la fabrication s'y prête, dans la même opération technique dont la durée est éventuellement prolongée ; ainsi, le procédé global ne nécessite pas d' étape supplémentaire .

Dans l'exemple des panneaux intérieurs décrits en référence aux figures 1 et 2 , pendant que le médaillon 12 , la cuve de vide-poche 14 et le bandeau 18 sont fixés au composant porteur 10 par soudage des extrémités des bouterolles d'un composant qui sont passées dans des trous d'un autre composant, les organes accessoires 26 formant enjoliveur sont aussi fixés dans les gorges 20, 22.

Plus précisément, l'invention concerne un procédé de fabrication de plusieurs éléments intérieurs d'automobile, constitués chacun de plusieurs composants , certains éléments seulement étant munis en outre d'un organe accessoire, le

procédé comprenant une étape de liaison d'au moins deux composants de chaque élément intérieur par une opération technique exécutée sur ces composants ; selon l'invention, l'étape de liaison comporte aussi la liaison de l'organe accessoire à un élément intérieur qui le comporte par l'opération technique déjà utilisée pour la liaison de deux composants au moins de l ' élément .

Dans un mode d'exécution, la liaison de l'organe accessoire par l ' opération technique est exécutée par utilisation d'un outil supplémentaire de liaison de l'organe accessoire à l ' élément intérieur .

Dans un autre mode d'exécution, la liaison de l'organe accessoire est exécutée par allongement de la durée de 1 ' opération technique .

De préférence, l'opération technique de l'étape de liaison est un soudage, par exemple un soudage par ultrasons .

De préférence, l'élément intérieur possède un organe de fixation formant un motif apparent et destiné à coopérer avec un organe de fixation de l'organe accessoire. Par exemple, l'organe de fixation de l'élément intérieur est une gorge, et l'organe de fixation de l'organe accessoire est une joue. Dans ce cas, la profondeur de la gorge est de préférence au moins égale à l'épaisseur du composant à proximité de la gorge .

Dans un exemple d'application, l'élément est un panneau intérieur de porte et les composants de l ' élément sont des sous-ensembles du panneau de porte.

Dans un exemple, l'organe accessoire est un enjoliveur.

L'invention concerne aussi une série d'éléments intérieurs d'automobile, comprenant des éléments intérieurs d'au moins deux types qui diffèrent au moins par la présence d'un organe accessoire, chaque élément intérieur comprenant plusieurs composants liés, certains éléments intérieurs comprenant un organe accessoire lié à au moins l'un des composants de l'élément intérieur ; selon l'invention, la liaison d'au moins deux des composants de l'élément intérieur et la liaison de l ' organe accessoire à au moins un

composant de l ' élément intérieur sont exécutées par un procédé décrit dans l ' un des paragraphes précédents .

Dans un exemple, les éléments intérieurs sont des panneaux intérieurs de portes d'automobile.

D'autres caractéristiques et avantages de l'invention seront mieux compris à la lecture de la description qui va suivre d'un exemple de réalisation, faite en référence au dessin annexé sur lequel, les figures 1 et 2 ayant déjà été décrites : la figure 3 est une coupe d'une partie d'un élément intérieur d'automobile ; la figure 4 illustre une étape intermédiaire de la mise en oeuvre du procédé selon l ' invention ; la figure 5 est une coupe d'un élément intérieur réalisé selon l ' invention ; et la figue 6 est une coupe partielle représentant une autre forme d'organe accessoire.

Le procédé de fabrication d'éléments intérieurs selon 1 ' invention ne s ' applique qu ' à des éléments intérieurs ayant plusieurs composants qui doivent être liés les uns aux autres dans une opération technique qui est alors aussi utilisée selon 1 ' invention pour la fixation éventuelle de l'organe accessoire à incorporer.

Dans l'exemple déjà décrit en références aux figures 1 et 2 , un élément intérieur constitué par un panneau intérieur de porte est formé de plusieurs composants, notamment le composant porteur 10 formé de matière plastique pratiquement rigide, représenté avec une épaisseur pratiquement constante. Il est destiné à être fixé aux autres composants 12, 14 et 18, le bord du composant 14 étant représenté sur les figures 3 à 5 avec une bouterolle 24 du composant porteur 10 passant dans un trou du composant vide-poche 14.

La face apparente de ce composant 10 est tournée vers le haut sur la figure 3 , et elle a par exemple un grainage . Le composant 10 possède la gorge 20, ayant elle aussi avantageusement un grainage. La gorge peut dessiner un motif donnant un effet esthétique, comme indiqué sur la figure 1 par la gorge 22.

Dans la version de base du modèle d'automobile concerné, le composant porteur 10 a un aspect graine et les gorges 20, 22 donnent un effet esthétique supplémentaire. Dans une version plus élaborée de la gamme du même modèle, le motif donnant un effet esthétique n'est plus simplement délimité par les gorges, mais est dessiné par des organes enjoliveurs, par exemple une barrette ou moulure métallisée 26.

La figure 4 indique la présence d'une telle moulure 26 qui possède une joue 28 logée dans la gorge. Dans l'exemple représenté, la moulure a une section en T, et la partie apparente de la moulure 26 est par exemple métallisée, ou elle donne un effet esthétique par exemple par contraste de couleurs, par contraste de textures, etc.

Compte tenu des tolérances utilisées lors de la fabrication des composants de tels panneaux intérieurs de portes d'automobile, une telle moulure 26 ne serait pas retenue en toute sécurité dans la gorge 20. En effet, il peut arriver que sa joue 28 soit si étroite qu'elle ne peut pas être tenue et peut donc se séparer du composant associé 10, ou que sa joue 28 soit si large qu'elle ne peut pas être introduite dans la gorge 20. Si un jeu et un serrage de la joue 28 dans la gorge 20 alternent le long de la moulure 14, les parties non serrées peuvent vibrer lors du fonctionnement du véhicule et créer un bruit désagréable .

On peut évidemment envisager de coller la moulure 26 dans la gorge 20. Cependant, cette opération nécessite une étape supplémentaire d' encollage de la moulure ou de la gorge, puis de positionnement de la moulure et de maintien de celle-ci pendant le durcissement de la colle.

Selon l'invention, les dimensions de la moulure sont sélectionnées de manière que la joue 28 de la moulure 26 puisse toujours pénétrer jusqu'au fond de la gorge 20, en formant une surface de contact. En outre, le matériau de la moulure 26, ou au moins de la partie de la joue 28 introduite le plus profondément dans la gorge 20, est compatible avec celui du fond de la gorge. De cette manière, dans ce mode de réalisation, le matériau de l'extrémité interne de

la joue 28 et celui du composant 10 au fond de la gorge 20 peuvent être fixés par soudage mutuel , par exemple par ultrasons. On sait qu'il est avantageux, pour la résistance d'un tel soudage, que la profondeur de la gorge 20 soit au moins égale à l'épaisseur du composant 10 à proximité de cette gorge .

La figure 5 illustre une opération technique de soudage , par exemple par ultrasons . Sur cette figure , la partie hachurée 30 représente la partie de matière affectée par le soudage de la joue 28 au fond de la gorge 20, et la partie hachurée 32 représente la partie de matière affectée par le soudage de la bouterolle 24 sur le composant vide-poche 14. Il n'est pas nécessaire que la moulure 26 soit soudée dans la gorge 20 sur toute sa longueur, un soudage ponctuel étant normalement suffisant. De cette manière, la moulure 14 et les composants 10 et 14 sont tenus de façon permanente et leur liaison ne crée aucun bruit.

Le soudage d'une telle moulure 26 dans une gorge 20 peut sembler évident pour l ' homme du métier . L ' invention ne concerne pas un tel soudage, mais elle concerne la réalisation d'un tel soudage en même temps que le soudage des composants du panneau intérieur .

Dans un mode d'exécution préféré, un outil supplémentaire de soudage est incorporé à l'installation de fabrication du panneau de la version de base, de sorte que 1 ' opération technique de liaison des composants du panneau intérieur comprend, simultanément au soudage de ces composants par au moins un premier outil , le soudage de la moulure 14 au fond de la gorge 12 par un second outil. Lors de la fabrication d'un panneau intérieur destiné à la version de base, l'outil supplémentaire est inactivé, et lors de la fabrication d'un panneau intérieur destiné à une version de haut de gamme, l'outil supplémentaire est en fonctionnement, la durée de cycle de l'installation n'étant pas augmentée .

Dans un autre mode d'exécution utile, lorsque le temps de cycle de l ' installation le permet (par exemple parce qu'un seul outil de soudage peut exécuter la liaison du

composant vide-poche 14 et des moulures 26 pendant qu'un autre outil de soudage exécute la liaison du composant médaillon 12 et du bandeau 18 au composant porteur 10) , 1 ' outil de soudage exécutant l ' opération technique de soudage des deux composants 10, 14 du panneau intérieur considéré est aussi utilisé pour le soudage de la moulure 26 au composant 10. Il est aussi possible que l'étape de liaison par soudage ait alors une durée allongée à cet effet. Dans ce cas particulier, lors de la fabrication d'un élément intérieur destiné à la version de base, la durée de cycle de l'installation a une valeur de référence, et lors de la fabrication d'un élément intérieur destiné à une version de haut de gamme, la durée de cycle de l'installation peut être augmentée .

On se rend compte que, dans les deux modes d'exécution, le procédé de l'invention permet une réduction de coût puisqu'il intègre la liaison d'organes accessoires, tels que la moulure 26, à la liaison des composants 10, 12, 14, 18 du panneau intérieur qui est nécessaire dans tous les cas .

Bien qu'on ait décrit un exemple dans lequel le composant 10 possède une gorge et l'organe accessoire 26 a une joue pleine 28, la moulure 26' peut aussi avoir une section en U, comme indiqué sur la figure 6. Dans ce cas , le soudage peut être effectué aux extrémités des branches du U ou sur les côtés de celles-ci.

Bien qu'on ait décrit un exemple dans lequel le composant 10 d'une part et l'organe accessoire 26 d'autre part comportent chacun un organe de fixation, respectivement la gorge 20 et la joue 28 de la moulure 26, ces organes ne sont qu'un exemple de réalisation. Ils peuvent même être absents lorsque l'organe accessoire est lié directement au contact du composant.

Bien qu ' on ait indiqué que le soudage était réalisé par ultrasons, d'autres techniques de soudage peuvent aussi être utilisées, du moment qu'une seule opération technique assure d'une part la liaison de l'organe accessoire à un composant et d'autre part la liaison d'au moins deux composants de 1 ' élément intérieur .

II apparaît ainsi que la même installation peut être utilisée sans modification pour la fabrication des éléments intérieurs des différentes versions d'un même modèle d'automobile. Selon que l'élément intérieur fabriqué est destiné à une version de haut de gamme ou non , l ' outil supplémentaire est utilisé ou non, ou la durée de l'étape de soudage par un outil est augmentée ou non.