FR2734609A1

FR2734609A1 - Systeme de liaison mecanique entre deux pieces

Info

Publication number: FR2734609A1
Application number: FR9506337A
Authority: FR
Inventors: Bruno Hamelin; Christophe Aufrere
Original assignee: Bertrand Faure SA; Bertrand Faure Equipements SA
Current assignee: Faurecia Sieges dAutomobile SAS
Priority date: 1995-05-23
Filing date: 1995-05-23
Publication date: 1996-11-29
Anticipated expiration: 2015-05-23
Also published as: FR2734609B1

Abstract

Le système de liaison d'une première pièce (1) sur une deuxième pièce (2) au moyen d'un organe d'assemblage (3) passant dans un trou de la première pièce est caractérisé en ce que la dite première pièce comporte autour du trou un collet monté (4) qui s'étend dans la direction axiale à partir de la surface de la dite première pièce et qui est enserré radialement dans un alésage (52) réalisé dans un élément (5) du dit organe d'assemblage ou de la seconde pièce. Application à la liaison d'une pièce d'épaisseur faible sur une autre pièce, notamment dans le domaine des sièges pour automobile.

Description

SYSTEME DE LIAISON MÉCANIOUE ENTRE DEUX PIECES
La présente invention se situe dans le domaine des liaisons entre deux pièces, ou plus, et vise à améliorer la résistance mécanique de telles liaisons, en particulier dans le cas où au moins une des pièces assemblées a une épaisseur relativement faible, par exemple pour la liaison d'une pièce en tôle sur une autre pièce plus rigide. Elle s'applique notamment aux liaisons entre diverses pièces utilisées dans les armatures de sièges pour automobiles.

De telles liaisons sont classiquement réalisées par soudage, rivetage, vissage ou sertissage.

Les liaisons par soudure présentent généralement une bonne résistance mécanique, mais ne sont pas toujours applicables, par exemple pour assembler des matériaux de différentes natures, tels que des pièces en aluminium sur des pièces en acier. De plus, le soudage ne peut être effectué sur des pièces peintes ou revêtues, par exemple pour l'assemblage de deux parties de siège d'automobile, préalablement garnies.

Les autres modes d'assemblage sont parfois insuffisants pour assurer une bonne résistance mécanique, notamment lorsqu'une des pièces a une faible épaisseur.

La présente invention vise à améliorer la résistance des liaisons assurées par des organes d'assemblage traversant au moins une des pièces, telles que les liaisons vissées ou rivetées, notamment dans la direction transversale par rapport à l'axe de l'organe d'assemblage.

Avec ces objectifs en vue, l'invention a pour objet un système de liaison d'une première pièce sur une deuxième pièce au moyen d'un organe d'assemblage passant dans un trou de la première pièce, caractérisé en ce que la dite première pièce comporte autour du trou un collet monté qui est enserré radialement dans un alésage réalisé dans un élément du dit organe d'assemblage ou de la seconde pièce.

Le collet, formé à partir de la matière de la première pièce, permet d'augmenter la section travaillante de cette pièce lorsque la liaison est soumise à des efforts transversaux à l'axe de l'organe d'assemblage, c'est à dire des efforts de cisaillement de cet organe. En effet, dans une liaison de type connu par vis ou rivet, de tels efforts sont supportés, outre le frottement entre les pièces provoqué par leur serrage l'une contre l'autre, uniquement par le contact de la paroi du trou sur l'organe d'assemblage passant dans ce trou. L'aire de contact est donc d'autant plus réduite que l'épaisseur de la première pièce est faible.Le collet monté réalisé sur la première pièce conformément à l'invention permet d'augmenter cette aire par l'emprisonnement de ce collet dans le dit alésage et également par l'augmentation de la surface de contact entre la paroi interne du trou et du collet et l'organe d'assemblage traversant.

On notera aussi que l'organe d'assemblage ne s'appuie pas sur le bord du collet mais sur la surface de la première pièce qui entoure circonférentiellement le dit collet. Il en résulte que l'effort axial de serrage appliqué sur la première pièce ne s'exerce pas au voisinage direct du trou, ce qui permet notamment d'éviter une déformation par écrasement des bords du trou lors du serrage, une telle déformation étant susceptible, dans une liaison selon l'art antérieur, d'augmenter le jeu radial entre la pièce et l'organe d'assemblage. Au contraire, le serrage effectué autour du collet emprisonné dans l'alésage peut avoir un effet de rétreint radial sur le collet, qui tend à l'amener au contact de l'organe d'assemblage et donc à réduire ou supprimer le dit jeu radial.

D'autres caractéristiques et avantages apparaîtront dans la description qui va être faîte à titre d'exemple de trois modes de réalisation de l'invention et de son application à l'assemblage de l'articulation entre assise et dossier d'un siège d'automobile.

On se reportera aux dessins annexés dans lesquels
- la figure 1 est une vue en coupe d'une liaison conforme à l'invention, dans un premier mode de réalisation, utilisant un organe d'assemblage vissé
- la figure 2 est une vue en coupe d'un deuxième mode de réalisation, pour un assemblage riveté
- la figure 3 est une vue en coupe d'une variante dans le cas d'un assemblage par rivet
- la figure 4 est une vue schématique en perspective d'une articulation de siège automobile utilisant des liaisons conformes à l'invention
- la figure 5 est une vue latérale de l'articulation avec une coupe partielle d'un système de liaison.

Sur le dessin de la figure 1, on a représenté une liaison entre une première pièce 1 de faible épaisseur, par exemple en tôle, et une deuxième pièce 2 plus épaisse et plus résistante. La liaison entre ces deux pièces est assurée par un organe d'assemblage 3 comportant un élément 31 traversant les deux pièces 1 et 2. La première pièce comporte un collet monté 4 formé par exemple par emboutissage. Le collet monté 4 constitue un anneau cylindrique s'étendant à partir de la première pièce 1 du coté opposé à la seconde pièce 2, sur une distance par exemple de 2 mm.

L'élément traversant 31 de cette première variante est un pion comportant une partie filetée 33 et une partie cylindrique lisse 32 qui passe sans jeu dans l'orifice du collet 4. Un deuxième élément de l'organe d'assemblage est constitué par un écrou 5 coopérant avec le filetage de l'élément traversant 31. L'écrou 5 comporte une couronne périphérique 51 délimitant un alésage intérieur 52 dans lequel le collet 4 pénètre sans jeu radial lorsque l'écrou est vissé sur l'élément fileté 31. Par contre, la hauteur de la couronne 51, c'est à dire la profondeur de l'alésage 52, est supérieure à la hauteur du collet à partir de la surface apparente de la première pièce 1, de manière que lors du serrage de l'écrou 5 seule la face d'extrémité frontale 54 de la couronne 51 appuie sur la dite première pièce autour du collet.

Ainsi, lorsque l'écrou est serré, la liaison entre les deux pièces 1 et 2 est assurée de manière classique par frottement entre les dites pièces et, de plus, de manière positive, par l'effet de butée radiale du collet à l'intérieur de la couronne. Dans la mesure où l'élément traversant 31 est lui même lié sans jeu à la deuxième pièce, l'immobilisation relative des deux pièces est ainsi parfaitement assurée dans toute direction radiale.

On notera que l'élément traversant représenté à la figure 1 est placé sans jeu dans un alésage de la deuxième pièce 2 et comporte une tête 34 en butée sur la face de la dite deuxième pièce opposée à la première pièce. Pour éviter une rotation de l'élément traversant lors du serrage de l'écrou 5, le dit élément peut être inséré à force dans la deuxième pièce ou bloqué par tout autre moyen, par exemple par soudure de la tête 34 sur la deuxième pièce. D'autres moyens de maintien de l'élément traversant sur la deuxième pièce peuvent être utilisés.

Par exemple l'élément traversant 31 peut être un goujon vissé dans la deuxième pièce si celle ci est suffisamment épaisse.

Dans le mode de réalisation de la figure 2, l'élément traversant est un rivet 36 et la couronne 51 est formée sur une rondelle 6. L'assemblage est réalisé par rivetage du rivet 36, en enserrant la première pièce 1 entre la deuxième pièce 2 et la dite rondelle 6.

Dans la variante représentée figure 3, un alésage 21 de diamètre sensiblement égal au diamètre extérieur du collet 4 est réalisé dans la deuxième pièce 2, et le collet s'étend du coté de celle-ci en pénétrant dans le dit alésage 21. L'organe d'assemblage est constitué uniquement d'un rivet 37 qui passe dans l'orifice du collet et dont la tête 38 a un diamètre supérieur à celui du dit alésage 21, de manière à s'appuyer sur la deuxième pièce à la périphérie de l'alésage. Le corps du rivet 37 est rabattu, du coté opposé à la dite tête, sur la première pièce 1. Le rivet 37 peut aussi être remplacé par tout autre organe d'assemblage, par exemple un boulon, dont un élément (la tête de la vis ou l'écrou) s'étend radialement suffisamment pour s'appuyer sur la deuxième pièce autour de l'alésage réalisé dans celle-ci, sans appuyer sur le collet lui-même.

Les dessins des figures 4 et 5 représentent une application du système de liaison selon l'invention au montage d'une articulation entre l'assise et le dossier d'un siège d'automobile. Le mécanisme d'articulation 10, représenté de manière simplifiée sur les dessins, est placé entre un flasque 12 du dossier et un flasque 14 de l'assise, pour permettre de manière connue en soi, le réglage de l'inclinaison du dossier. Le flasque 12 est fixé sur le mécanisme d'articulation 10 par plusieurs systèmes de liaisons du type décrits ci-dessus en première variante. Ces systèmes de liaisons sont répartis circonférentiellement autour de l'axe 16 de 1 'articulation.

Comme on le voit à la figure 5, les collets montés 4 sont formés sur le flasque 12. Les éléments traversant sont des pions filetés 17 solidaires du mécanisme d'articulation 10 sur lesquels sont vissés des écrous à collerette 18, les collerettes 19 de ces écrous constituant les couronnes 51 d'appui sur le flasque 12, qui enserrent radialement les collets 4.

Le système de liaison selon l'invention est particulièrement avantageux dans cette application où les efforts supportés par ces liaisons peuvent être très importants du fait du couple élevé créé au niveau de l'articulation par les efforts exercés sur le dossier du siège.

L'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation qui ont été décrits ci-dessus uniquement à titre d'exemple. En particulier
- elle peut être utilisée pour la liaison de plus de deux pièces,
- dans le cas où les deux pièces situées vers l'extérieur de l'assemblage seraient relativement peu épaisses, ces deux pièces peuvent comporter le collet monté, les organes d'assemblage étant adaptés en conséquence,
- la couronne enserrant le collet monté peut aussi être réalisée sur la tête de la vis ou du rivet.

Claims

REVENDICATIONS

1. Système de liaison d'une première pièce (1) sur une deuxième pièce (2) au moyen d'un organe d'assemblage (3) passant dans un trou de la première pièce, caractérisé en ce que la dite première pièce comporte autour du trou un collet monté (4) qui s'étend dans la direction axiale à partir de la surface de la dite première pièce et qui est enserré radialement dans un alésage (52, 21) réalisé dans un élément (5) du dit organe d'assemblage ou de la seconde pièce.

2. Système de liaison selon la revendication 1, caractérisé en ce que le dit collet (4) s'étend du coté opposé à la deuxième pièce et l'organe d'assemblage comporte une couronne (51) dans laquelle est réalisé le dit alésage (52) et qui s'appuie sur la première pièce autour du collet.

3. Système de liaison selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'organe d'assemblage (3) comporte un élément fileté (31) lié à la deuxième pièce et un écrou (5) coopérant avec le dit élément fileté, la dite couronne (51) étant formée sur le dit écrou.

4. Système de liaison selon la revendication 2, caractérisé en ce que 1' organe d'assemblage comporte un rivet (36) et la couronne (51) est formée sur une rondelle (6) maintenue par le dit rivet.

5. Système de liaison selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'alésage (21) est réalisé dans la deuxième pièce (2) et le collet (4) s'étend du coté de la deuxième pièce dans le dit alésage et l'organe d'assemblage comporte un élément (38) qui s'appuie sur la dite deuxième pièce à la périphérie du dit alésage.

6. Système de liaison selon la revendication 5, caractérisé en ce que le dit élément est formé par la tête (38) d'un rivet (37) dont le corps est rabattu, du coté opposé à la dite tête, sur la première pièce.

7. Système de liaison selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'élément (32) de l'organe d'assemblage qui passe dans le trou de la première pièce a, au niveau du passage dans le dit collet (4), un diamètre externe sensiblement égal au diamètre interne du collet.

8. Siège d'automobile comportant un flasque de dossier ((12) et un flasque d'assise (14) reliés par un mécanisme d'articulation (10) caractérisé en ce que le ou les dits flasques sont fixés sur le mécanisme d'articulation par un système de liaison selon l'une quelconque des revendications précédentes.