FR2881458A1 - Procede d'assemblage - Google Patents
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Abstract
Procédé d'assemblage d'un ensemble (1) comportant :- une charnière (2) formée de première et seconde parties de charnières (3, 4) ;- des premier et second éléments (5, 6) articulés par ladite charnière (2) ;- des moyens de serrage (7a, 7b) ;- des butées (8a, 8b) ;le procédé comportant successivement :- une étape de pré-positionnement (B) de la première partie de charnière (3) ;- une étape de serrage (E), de la première partie de charnière (3) en position ajustée.Le procédé comportant :- une étape de positionnement (C) d'une pièce de calage (9, 9a, 9b), la première partie de charnière (3) étant mobile par rapport à ladite pièce de calage (9, 9a, 9b) ;- une étape de collage (D2) par colle thermo-polymérisable (10), de la pièce de calage (9, 9a, 9b) sur la première partie de charnière (3) en position ajustée.
Description
PROCEDE D'ASSEMBLAGE
La présente invention concerne, de façon générale, un procédé d'assemblage d'un ensemble comportant une première partie de charnière sur un premier élément sur lequel la première partie de charnière doit être ajustée en position.
Plus particulièrement, l'invention concerne un procédé d'assemblage d'un ensemble comportant: - une charnière formée de première et seconde parties de charnières articulées entre elles selon un axe d'articulation; - des premier et second éléments reliés et articulés entre eux par l'intermédiaire de ladite charnière, le premier élément étant fixé à la première partie de la charnière et le second élément étant fixé à la seconde partie de la charnière; - des moyens de serrage adaptés pour immobiliser sélectivement et de façon réversible la première partie 20 de charnière sur le premier élément; - des butées de positionnement disposées pour limiter les mouvements de la première partie de charnière par rapport au premier élément dans une zone de pré-positionnement, le procédé comportant successivement: - une étape de pré-positionnement consistant à disposer la première partie de charnière dans la zone de prépositionnement et ajuster la positicn de la première partie de la charnière par rapport audit premier élément; - une étape d'immobilisation par serrage, par les moyen de serrage, de la première partie de charnière par rapport au premier élément, lorsque la première partie est dans une position ajustée par rapport au premier élément.
Afin de permettre l'ajustement en position d'un premier élément articulé par rapport à un second élément par l'intermédiaire d'un charnière, différentes solutions ont été développées. Etant donné le temps nécessaire pour réaliser un ajustement il a été jugé nécessaire de développer des moyens permettant de conserver l'ajustement lorsque par exemple on est obligé de désassembler puis de ré assembler le premier élément du second.
C'est la raison pour laquelle de nombreux fabricants de véhicules ont développé diverses solutions visant à faciliter la mémorisation des ajustements des parties articulées de véhicules tels que des ouvrants par rapport à des parties fixes du véhicule.
Une procédé d'assemblage du type précédemment défini et permettant une telle conservation de la position d'ajustement même en cas de ré assemblage d'un premier élément avec un second élément, est par exemple décrit dans le document brevet US 6, 511, 120.
Ce document décrit un procédé de fixation d'une première partie de charnière sur une portière de véhicule. Une pièce de calage possédant des perforations filetées est disposée sur une face de tôlerie de la portière (premier élément) et la première partie de charnière est disposée en vis à vis de la pièce de calage. Des boulons traversant successivement la première partie de charnière puis la tôlerie de portière sont vissés dans les perforations filetées de la pièce de calage. L'un de ces boulons permet d'indexer la position de la pièce de calage par rapport à la tôlerie de portière (premier élément) et les autres boulons sont à la fois espacés latéralement par rapport à la tôlerie et par rapport à la première partie de charnière de manière à permettre un mouvement relatif de la première partie de charnière par rapport à la tôlerie dans une zone de mouvement dite de pré-positionnement. La face de la pièce de calage qui est en contact contre la tôlerie (premier élément) est encollée à l'aide d'une colle thermopolymérisable. Une fois la position de la première partie de charnière ajustée par rapport au premier élément, la colle est chauffée de façon à coller la pièce de calage contre la pièce de tôlerie. La première partie de charnière peut ainsi être démontée et remontée à volonté, celle-ci retrouvant toujours la même position d'ajustement par rapport à la pièce de calage à laquelle elle est assemblée par vissage et donc également toujours la même position par rapport à la pièce de tôlerie (premier élément).
Un inconvénient de ce procédé de l'art antérieur est qu'il impose de réaliser un collage sur ladite pièce de tôlerie, ce collage pouvant être incertain du fait d'une mauvaise adhérence possible de la colle sur la pièce de tôlerie ce qui peut entraîner des défauts d'alignement lors du remontage de la première partie de charnière sur ledit premier élément.
Dans ce contexte, la présente invention a pour but de proposer un procédé d'assemblage permettant d'assembler une première partie de charnière sur un premier élément tout en conservant un alignement/ajustement entre le premier élément et la première partie de charnière en cas de désassemblage / ré-assemblage de la première partie de charnière par rapport au premier élément.
A cette fin, le procédé de l'invention, par ailleurs conforme à la définition générique qu'en donne 5 le préambule défini précédemment, est essentiellement caractérisé en ce qu'il comporte en outre: - une étape consistant à fixer en position lesdites butées de positionnement sur ledit premier élément; - une étape de positionnement d'une pièce de calage contre la première partie de charnière, cette pièce de calage étant alors en contact contre l'une au moins desdites butées de positionnement et étant alors indexée en position par rapport au premier élément et la première partie de charnière étant alors mobile par rapport à ladite pièce de calage (dans la limite de la zone de pré-positionnement) ; - une étape de collage par colle thermopolymérisable, de la pièce de calage sur la première partie de charnière en position ajustée, cette étape de collage étant mise en oeuvre après l'étape d'immobilisation, permettant ainsi d'indexer la première partie de charnière en position ajustée (géométrique) par rapport au premier élément, ladite colle étant disposée pour ne pas entrer en contact avec le premier élément et ainsi permettre le désassemblage de la première partie par rapport au premier élément.
Le terme thermo-polymérisable désigne le fait que la colle qui est formée de monomères se polymérise de façon naturellement irréversible sous l'effet de la chaleur, cette colle polymérisée reste en l'état même lorsque la température est abaissée en dessous du seuil de température de polymérisation.
Grâce à ce procédé, il est donc possible d'ajuster en position la première partie par rapport au premier élément, puis, lorsque cette position ajustée est atteinte, on réalise l'opération de collage pour que la pièce de calage devienne solidaire et inamovible de la première partie, permettant ainsi de conserver/mémoriser cette position ajustée.
Ainsi, même si l'on dé-assemble et sépare la première partie du premier élément puis que l'on ré- assemble cette première partie avec le premier élément, on est alors certain que cette première partie retrouve sa position ajustée sans avoir à pratiquer une nouvelle étape d'ajustement. En cas de dé-assemblage ré-assemblage de l'ensemble formé par la première partie et le premier élément on économise ainsi les multiples étapes de réajustement en position, ce qui est particulièrement économique.
Après avoir collé la pièce de calage, on peut donc dé-serrer la première partie de charnière qui est immobilisée par les moyens de serrage puis on dé-assemble la première partie de charnière du premier élément afin de désolidariser lesdits premier et second éléments. De ce fait on peut par la suite procéder à des opérations sur chacun des premier et second éléments sans avoir l'inconvénient de les manipuler simultanément. Le procédé de l'invention peut par exemple s'appliquer avantageusement lorsque le premier élément est une partie fixe de véhicule et que le second élément est un ouvrant du véhicule (par exemple une portière). Dans ce cas, après avoir ajusté la position de l'ouvrant par rapport à la partie fixe de véhicule, on peut démonter la portière pour par exemple y monter des équipements tels qu'une vitre électrique, un système de fermeture, une garniture. Une fois ces opérations accomplies on peut remonter la portière sans avoir à réaliser une nouvelle opération d'ajustement de la portière sur la partie fixe puisque la première partie de charnière est indexée en position par rapport à la partie fixe (premier élément) grâce à la pièce de calage collée sur la charnière.
Un avantage du collage de la pièce de calage sur la première partie de charnière est notamment d'augmenter la rigidité de la charnière, ce qui permet de réduire le risque de déformation de la première partie de charnière lorsque celle-ci est démontée et remontée.
On peut par exemple faire en sorte que lors de l'étape de positionnement de la pièce de calage celle-ci soit positionnée entre la première partie de charnière et le premier élément.
Le fait d'intercaler la pièce de calage entre la première partie de charnière et le premier élément permet d'augmenter la surface de compression de la pièce de calage contre la première partie de charnière puisque celle-ci peut être compressée sur toute sa surface par le premier élément. Ainsi le collage de la pièce de calage sur la charnière est homogène du fait de l'augmentation de la surface de serrage.
On peut par exemple faire en sorte que les moyens de serrage soient constitués par deux tiges au moins partiellement filetées et fixées parallèlement entre elles sur ledit premier élément, chacune de ces tiges possédant une portion périphérique constituant une butée de positionnement.
Grâce à ce mode de réalisation, une même tige à une fonction de serrage et de butée ce qui est économique en nombre de pièces utilisées pour réaliser l'ensemble.
Le fait que le moyen de serrage comporte deux tiges parallèles entre elles permet. d'augmenter la précision du positionnement (par la multiplicité des butées et par leur éloignement) et l'intensité du serrage de la première partie de charnière contre le premier élément (serrage en plusieurs points distants).
On peut également faire en sorte que la pièce de calage soit une plaque perforée de deux orifices espacés entre eux de manière à permettre l'insertion d'une tige par orifice. Le fait que la pièce de calage possède deux orifices pour le passage des tiges (moyens de serrage et butées) implique que la pièce de calage relie entre elles les tiges parallèles en les guidant et en évitant ainsi leur écartement. La rigidité de l'assemblage de l'ensemble en est donc augmentée.
On peut également faire en sorte que la pièce de calage soit au moins une rondelle dans laquelle passe une desdites tiges. Ce mode de réalisation est particulièrement avantageux car la rondelle sert d'une part de pièce de calage lorsqu'elle est collée avec la première partie de charnière et constitue d'autre part un élément de la chaîne de serrage de la charnière car des moyens de serrage (un boulon fileté sur chaque tige) viennent en appui sur chaque rondelle. Dans ce cas, la rondelle permet d'améliorer le serrage de la première partie de charnière, et permet de caler, une fois collée, la première partie de charnière contre la butée. Ce mode de réalisation est préférable à un mode de réalisation qui utiliserait à la fois des rondelles pour le serrage et une pièce de calage séparée. En effet ce mode de réalisation permet de réduire le nombre de pièces d'assemblage.
On peut également faire en sorte que la dite première partie de charnière possède des perforations ayant chacune une section adaptée pour permettre le passage d'une desdites tiges, ces perforations étant espacées entre elles de manière à permettre un mouvement relatif de la première partie de charnière par rapport au premier élément dans la limite de ladite zone de pré-positionnement de la première partie de charnière.
Selon un premier mode de réalisation, on peut également faire en sorte que le premier élément soit un ouvrant de véhicule tel qu'une portière, un capot ou un coffre et que le second élément soit une pièce fixe par rapport à un châssis du véhicule tel qu'un caisson de portière.
Dans ce mode de réalisation, c'est l'assemblage entre la charnière et la portière qui permet d'ajuster la 20 position de la portière par rapport au châssis.
Dans un mode de réalisation alternatif du premier, on peut faire en sorte que le premier élément soit une pièce fixe par rapport à un châssis du véhicule tel qu'un caisson de portière et que le second élément soit un ouvrant de véhicule tel qu'une portière, un capot ou un coffre.
Dans cet exemple c'est l'assemblage entre la charnière et le châssis qui permet d'ajuster, grâce à la pièce de calage, la position de la porte par rapport au 30 châssis.
On peut également faire en sorte que ladite colle soit appliquée sur ladite pièce de calage préalablement à ladite étape de positionnement de la pièce de calage. Ainsi la pièce de calage qui possède deux faces dont une seule est encollée et orientée vers la première partie de charnière peut être mise en place sans difficulté particulière et sans nécessiter un encollage durant le procédé d'assemblage.
Préférentiellement, on peut faire en sorte que la thermo-polymérisation de la colle soit réalisée, après l'étape d'immobilisation par serrage, en plongeant l'ensemble ainsi assemblé dans un bain de traitement de surface dont la température est au moins égale à un seuil de température de polymérisation de la colle.
Ce mode de réalisation est particulièrement intéressant car l'étape de traitement de surface consistant à plonger un ensemble assemblé dans un bain de traitement chaud est largement répandue dans le domaine de l'automobile ce qui permet de réaliser le collage par polymérisation en temps masqué durant le traitement de surface et sans intervention supplémentaire.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront clairement de la description qui en est faite ci-après, à titre indicatif et nullement limitatif, en référence aux dessins annexés, dans lesquels: la figure 1 représente un premier mode de réalisation de l'invention avec le moyen de calage formé par des rondelles préencollées; la figure 2a est une vue de côté d'un ensemble assemblé selon le procédé de l'invention avec le moyen de 1:0 calage formé par une plaque préencollée sur une seule de ses faces; la figure 2b est une vue en coupe de l'ensemble de la figure 2a; la figure 3 est un organigramme décrivant le procédé d'assemblage l'invention.
Comme annoncé précédemment et représenté sur les figures 1, 2a, 2b, l'invention concerne un procédé d'assemblage d'un ensemble 1. Cet ensemble 1 est composé d'une charnière 2 reliant entre eux des premiers et second éléments 5 et 6. La charnière comporte des première et seconde parties 3 et 4 articulées selon un axe X. Le premier élément 5 est fixé sur la première partie 3 et le second élément 6 est fixé sur la seconde partie 4 permettant ainsi d'articuler les premier et second éléments grâce à l'axe X. Le procédé d'assemblage de l'invention est décrit en référence à l'assemblage de la première partie 3 de charnière avec le premier élément 5, mais ce procédé d'assemblage peut également et simultanément être utilisé pour assembler la seconde partie 4 de charnière avec le second élément 6. Dans ce cas un ajustement est également possible entre la seconde partie de charnière et le second élément.
Dans les modes de réalisation illustrés, seule la première partie et le premier élément sont assemblés selon le procédé de l'invention, la seconde partie et le second élément étant assemblés par rivetage et/ou par soudure ou par vissage (portes sur caisse).
La première partie de charnière 3 possède des perforations lla, llb distantes, parallèles entre elles et traversant la première partie de charnière de part en 2881458 11 part. Ces perforations 11a, llb ont une section importante permettant le passage de tiges filetées 8a, 8b de diamètres inférieurs. La première partie 3 peut donc être mobile relativement aux tiges filetées, au moins dans un plan perpendiculaire aux tiges et dans la limite d'une zone dite de pré-positionnement. Cette zone de pré-positionnement est déterminée en fonction de l'espace existant entre les tiges et les perforations respectives lla, llb et donc en fonction du mouvement relatif possible de la première partie par rapport aux tiges dans le plan perpendiculaire aux axes de tiges.
Ces tiges filetées servent à la fois de butées de positionnement et de moyen de serrage grâce à des écrous 7a, 7b vissés sur les tiges. Ces tiges filetées sont assemblées fixement soit directement sur le premier élément, soit par l'intermédiaire d'une pièce de fixation solidaire du premier élément 5. Les butées 8a et 8b sont ainsi indexées en position, de façon fixe sur le premier élément.
Cette indexation est par exemple réalisée en soudant/vissant/sertissant chaque tige sur une pièce liée au premier élément ou sur le premier élément lui même.
Des pièces de calage 9a et 9b pour la figure 1 et 9 pour les figures 2a et 2b possèdent des perforation d'un diamètre légèrement supérieur aux diamètres des tiges mais d'un diamètre inférieur aux sections des perforations lla, llb.
Ces pièces de calage 9a, 9b, 9 ont chacune deux faces opposées entre elles, l'une étant préencollée et 30 l'autre non.
Chaque tige passe dans la perforation correspondante de la pièce de calage correspondante et la 2881458 12 pièce de calage est disposée de façon que sa face préencollée soit au contact de la première partie de charnière.
Dans l'exemple de la figure 1, les pièces de calage sont des rondelles ayant chacune un diamètre intérieur ajusté relativement près du diamètre extérieur de la tige correspondante. Préférentiellement le jeu existant entre la tige et la perforation de la rondelle est inférieur au dixième de millimètre et le jeu entre la tige et la perforation de la première partie de charnière est de l'ordre de 5 à 6 millimètres au maximum.
Dans l'exemple de la figure 2, la pièce de calage est formée par une plaque possédant deux perforations distantes l'une de l'autre pour recevoir chacune une des tiges 8a, 8b.
Dans le cas de la figure 1, la première partie de charnière est coincée entre le premier élément sur lequel une de ses faces est en appui et les faces encollées des rondelles qui sont en appui sur l'autre face de la première partie 3. Dans ce mode, un écrou est en appui sur chaque rondelle.
Dans le cas des figures 2a et 2b, la première partie de charnière est coincée entre le premier élément en forme de plaque qui est en appui sur une face de la première partie et les moyens de serrage (boulons) qui sont en appui sur une face opposée de la première partie.
La plaque 9 est ainsi coincée entre la première partie de charnière et le premier élément et est traversée par les tiges de serrage/calage.
Dans les cas des figures 1 et 2a/2b, la colle est une colle polymérisable à chaud. Cette colle a une température de polymérisation supérieure aux températures ambiantes des ateliers dans lesquels doit transiter la colle (température de polymérisation supérieure à 70 C) et inférieure aux températures habituelles des bains de traitement de surface qui sont généralement de l'ordre de 170 C.
La figure 3 décrit un organigramme comportant successivement.
- une étape A de fixation des butées sur le premier élément (ou sur une pièce solidaire du premier élément) ; - une étape B de pré-positionnement de la première partie 3 par rapport aux butées 8a, 8b; -une étape C de positionnement de la ou des pièces de calage 9, 9a, 9b (cette étape pouvant être chronologiquement permutée avec l'étape B) ; -une étape E d'immobilisation par serrage des boulons 8a, 8b.
- Préalablement à l'étape C, la / les pièce(s) de calage sont encollées sur une face qui est celle mise en contact contre la première partie.
Puis l'étape F de bain de traitement de surface de l'ensemble 1 assemblé est mise en uvre avec une élévation de la température de l'ensemble 1.
La polymérisation D2 et donc le collage sont donc réalisés durant l'étape F. Puis l'ensemble peut être démonté à l'étape G durant laquelle on dévisse les écrous 8a, 8b et on retire la première partie en la translatant parallèlement aux axes des tiges filetées.
Il est ainsi possible d'intervenir sur les éléments 5 et 6 ainsi séparés l'un de l'autre à l'étape H puis on remonte l'ensemble à l'étape I, sans avoir besoin d'un nouvel ajustement puisque les pièces de calage collées ] 4 permettent de positionner la première partie par rapport au premier élément.
Claims (10)
1. Procédé d'assemblage d'un ensemble (1) comportant.
- une charnière (2) fermée de première et seconde parties de charnières (3, 4) articulées entre elles selon un axe d'articulation (X) ; - des premier et second éléments (5, 6) reliés et articulés entre eux par l'intermédiaire de ladite charnière (2), le premier élément (5) étant fixé à la première partie de la charnière (3) et le second élément (6) étant fixé à la seconde partie de la charnière (4) ; - des moyens de serrage (7a, 7b) adaptés pour immobiliser sélectivement et de façon réversible la première partie de charnière (3) sur le premier élément (5) ; - des butées de positionnement (8a, 8b) disposées pour limiter les mouvements de la première partie de charnière (3) par rapport au premier élément (4) dans une zone de pré-positionnement, le procédé comportant successivement: une étape de pré-positionnement (B) consistant à disposer la première partie de charnière (3) dans la zone de pré- positionnement et ajuster la position de la première partie de la charnière (3) par rapport audit premier élément (5) ; - une étape d'immobilisation par serrage (E), par les moyen de serrage, de la première partie de charnière (3) par rapport au premier élément (5), lorsque la première partie (3) est dans une position ajustée par rapport au premier élément (5) ; 1. 6 le procédé étant caractérisé en ce qu'il comporte en outre.
- une étape consistant à fixer en position (A) lesdites butées de positionnement (8a, 8b) sur ledit 5 premier élément (5) ; - une étape de positionnement (C) d'une pièce de calage (9, 9a, 9b) contre la première partie de charnière (3), cette pièce de calage (9, 9a, 9b) étant alors en contact contre l'une au moins desdites butées de positionnement (8a, 8b) et étant alors indexée en position par rapport au premier élément (5) et la première partie de charnière (3) étant alors mobile par rapport à ladite pièce de calage (9, 9a, 9b) ; - une étape de collage (D2) par colle thermo- polymérisable (10), de la pièce de calage (9, 9a, 9b) sur la première partie de charnière (3) en position ajustée, cette étape de collage (D2) étant mise en oeuvre après l'étape d'immobilisation (E), permettant ainsi d'indexer la première partie de charnière (3) en position ajustée par rapport au premier élément (5), ladite colle (10) étant disposée pour ne pas entrer en contact avec le premier élément (5) et ainsi permettre le désassemblage de la première partie (3) par rapport au premier élément (5).
2. Procédé d'assemblage selon la revendication 1, caractérisé en ce que lors de l'étape de positionnement (C) de la pièce de calage (9, 9a, 9b) celle-ci est positionnée entre la première partie de charnière (3) et le premier élément (5).
3. Procédé d'assemblage selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que les moyens de serrage (7a, 7b) sont constitués par deux tiges (8a, 8b) au moins partiellement filetées et fixées parallèlement entre elles sur ledit premier élément (5), chacune de ces tiges (8a, 8b) possédant une portion périphérique constituant une butée (8a, 8b) de positionnement.
4. Procédé d'assemblage selon la revendication 3, caractérisé en ce que la pièce de calage est une plaque (9) perforée de deux orifices espacés entre eux de manière à permettre l'insertion d'une tige (8a, 8b) par orifice.
5. Procédé d'assemblage selon la revendication 3, caractérisé en ce que ladite pièce de calage est au moins une rondelle (9a, 9b) dans laquelle passe une desdites tiges (8a, 8b).
6. Procédé d'assemblage selon l'une quelconque des revendications 1 à 5 combinée à la revendication 3, caractérisé en ce que la dite première partie de charnière (3) possède des perforations (lia, lib) ayant chacune une section adaptée pour permettre le passage d'une desdites tiges (8a, 8b), ces perforations (lia, llb) étant espacées entre elles de manière à permettre un mouvement relatif de la première partie de charnière (3) par rapport au premier élément (5) dans la limite de ladite zone de prépositionnement de la première partie de charnière (3).
7. Procédé d'assemblage selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en que le premier élément (5) est un ouvrant de véhicule tel qu'une portière, un capot ou un coffre et en ce que le second élément (6) est une pièce fixe par rapport à un châssis du véhicule tel qu'un caisson de portière.
8. Procédé d'assemblage selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en que le premier élément (5) est une pièce fixe par rapport à un châssis du véhicule tel qu'un caisson de portière et en ce que le second élément (6) est un ouvrant de véhicule tel qu'une portière, un capot ou un coffre.
9. Procédé d'assemblage selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que ladite colle (10) est appliquée (Dl) sur ladite pièce de calage (9, 9a, 9b) préalablement à ladite étape de positionnement (C) de la pièce de calage.
10. Procédé d'assemblage selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que la thermopolymérisation de la colle (10) est réalisée, après l'étape d'immobilisation par serrage (E), en plongeant l'ensemble (1) ainsi assemblé dans un bain de traitement de surface dont la température est au moins égale à un seuil de température de polymérisation de la colle.
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