FR2946553A1 - Procede de soudage d'elements de sieges de vehicule automobile. - Google Patents

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Abstract

L'invention concerne un procédé de soudage laser de deux éléments par leurs tranches respectives, sur une première face (30) d'un profilé de glissière (3), dans lequel au moins un premier (40, 45) desdits éléments est soudé par application de deux faisceaux laser parallèles (61, 62) depuis une deuxième face (31) du premier élément, avec un écartement entre les faisceaux correspondant approximativement à l'épaisseur du premier élément, de façon à obtenir une soudure en transparence en une seule passe.

Description

B9522 - 2654 1.FR 1 PROCÉDÉ DE SOUDAGE D'ÉLÉMENTS DE SIÈGES DE VÉHICULE AUTOMOBILE
Domaine de l'invention La présente invention concerne de façon générale les sièges pour véhicules automobiles et plus particulièrement les opérations de soudage de pièces entre elles. L'invention s'applique plus particulièrement au soudage d'éléments plans par leurs tranches sur des profilés mobiles de glissière pour sièges de véhicule. Exposé de l'art antérieur Les sièges pour véhicule automobile sont de plus en plus souvent portés par des glissières dont un profilé fixe est fixé au véhicule ou à un support du siège et dont un profilé mobile est capable de coulisser par rapport au profilé fixe. Le profilé mobile porte l'armature du siège et a généralement une forme de U renversé. L'armature du siège est fixée par l'intermédiaire d'ailes verticales soudées en face supérieure (dos du U) du profilé mobile. Les soudures sont réalisées par une technique de soudage laser dont le faisceau est dirigé au niveau de la jonction entre les pièces à souder. La figure 1 illustre de façon très schématique un exemple de soudure classique d'une aile 40 sur un profilé mobile 3 en forme de U. Les opérations de soudure s'effectuent latéralement en deux opérations. Une première passe d'un B9522 - 2654 1.FR
2 faisceau laser (symbolisé par une flèche f1) réalise la soudure 41 d'un côté de l'aile 40. Une deuxième passe du faisceau laser de l'autre côté de l'aile (symbolisée par une flèche f2) réalise une soudure 42 de l'autre côté. Il est en effet nécessaire, pour des questions de tenue, de disposer d'une soudure homogène sur toute la zone de contact des métaux constitutifs du profilé en U et de l'aile 40. Les soudures sont effectuées en ligne en raison de la forme longitudinale des profilés. On voit donc qu'un tel procédé de soudage nécessite deux passes par aile 40 à souder. Plus récemment, ont été développées des glissières pour sièges de véhicule automobile sur lesquelles doivent être soudées par leurs tranches deux ailes (ou éléments analogues) parallèles l'une à l'autre dans la direction longitudinale du profilé. Une difficulté est alors que la proximité des ailes ne permet pas d'accéder au côté interne de la deuxième aile à souder. Résumé Il serait souhaitable de disposer d'une technique de soudage qui permette de gagner du temps pour la fixation d'ailes sur des profilés mobiles de glissières pour siège de véhicule automobile. Il serait également souhaitable de simplifier les opérations de soudage et de conférer une qualité de soudure homogène à deux ailes ou éléments analogues parallèles. Plus généralement, il existe un besoin de disposer d'une technique de soudage laser qui permette d'obtenir une soudure homogène d'une plaque perpendiculairement à un plan alors même que les côtés de cette plaque ne sont pas accessibles pour des soudures latérales. Pour atteindre tout ou partie de ces objets ainsi que d'autres, il est prévu un procédé de soudage laser de deux éléments par leurs tranches respectives, sur une première face d'un profilé de glissière, dans lequel au moins un premier desdits éléments est soudé par application de deux faisceaux B9522 - 2654 1.FR
3 laser parallèles depuis une deuxième face du premier élément, avec un écartement entre les faisceaux correspondant approximativement à l'épaisseur du premier élément, de façon à obtenir une soudure en transparence en une seule passe.
Selon un mode de réalisation de la présente invention, un second desdits éléments est également soudé, en transparence, par application desdits faisceaux laser depuis la deuxième face du profilé de glissière. Selon un mode de réalisation de la présente invention, le profilé de glissière est un profilé mobile en forme de U d'une glissière pour siège de véhicule automobile, lesdits éléments étant constitués d'ailes métalliques devant être soudées au dos du U, les faisceaux laser étant orientés de sorte à être appliqués depuis la face interne du U.
Selon un mode de réalisation de la présente invention, lesdits éléments sont soudés approximativement parallèlement l'un à l'autre au moyen desdits faisceaux laser. Selon un mode de réalisation de la présente invention, lesdits éléments sont soudés en deux passes successives.
Il est également prévu un glissière pour siège de véhicule automobile, comportant un profilé fixe et un profilé mobile, le profilé mobile ayant une section approximativement en forme de U dont la base est destiné à recevoir, en face externe, deux ailes soudées par leurs tranches respectives.
Il est également prévu un siège pour véhicule automobile comportant une telle glissière. Brève description des dessins Ces objets, caractéristiques et avantages, ainsi que d'autres seront exposés en détail dans la description suivante de modes de réalisation particuliers faite à titre non-limitatif en relation avec les figures jointes parmi lesquelles : la figure 1 qui a été décrite précédemment est destinée à exposer l'état de la technique et le problème posé ; B9522 - 2654 1.FR
4 la figure 2 est une vue latérale schématique d'un siège pour véhicule automobile du type auquel s'applique la présente invention ; la figure 3 est une représentation en perspective 5 d'une glissière pour siège de véhicule ; la figure 4 est une coupe schématique du profilé mobile de la glissière de la figure 3 ; et la figure 5 est une coupe schématique illustrant un mode de mise en oeuvre du procédé de soudage. 10 Description détaillée De mêmes éléments ont été désignés par de mêmes références aux différentes figures. Pour des raisons de clarté, seuls les éléments utiles à la compréhension de l'invention ont été représentés et seront décrits. En particulier, la 15 constitution du laser utilisé dans le procédé de soudage n'a pas été détaillée, l'invention étant compatible avec les lasers bifaisceaux connus. De plus, les types d'éléments à souder sur le profilé mobile n'ont pas non plus été tous détaillés, l'invention étant là encore compatible avec les soudures 20 usuelles. La figure 2 est une vue latérale d'un siège 1 pour véhicule automobile. Un tel siège comporte une assise 11 sur laquelle est articulé un dossier 12 le cas échéant surmonté d'un appui-tête 13. Le siège est porté par une glissière 2 dont un 25 profilé fixe 22 est fixé au châssis C du véhicule, soit directement soit par l'intermédiaire d'un support non représenté, et dont un profilé mobile 3 supporte le siège et est capable de coulisser par rapport au profilé fixe 22. La figure 3 est une vue en perspective détaillant un 30 exemple de glissière 2. La figure 4 est une vue en coupe transversale du profilé mobile 3 de la glissière 2. Le profilé mobile 3 a une forme de U renversé dont la base 30 est destiné à recevoir, côté externe, au moins une aile 35 40 sur laquelle est fixée l'armature d'assise (non représentée).
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Les autres éléments de l'armature n'ont pas été illustrés. Les deux branches verticales 32 et 33 du profilé mobile 3 se terminent par des rabats 34 destinés à être engagés dans des espaces ménagés entre des ailes latérales et des auges 5 rentrantes (non représentées) du profilé fixe 22. Deux éléments 40 et 45 sont fixés par leurs tranches en face externe (supérieure dans l'orientation de la figure) de la forme en U. Comme indiqué en relation avec la figure 1, ces soudures sont classiquement effectuées latéralement. Les deux éléments 40 et 45 sont des éléments de réception du siège, par exemple, une aile 40 du type de celle de la figure 1 et un support 45 de pédoncule destiné à retenir une boucle de fixation de la ceinture de sécurité par rapport au siège. Le support 45 à une forme incurvée et traverse une lumière 41 ménagée à l'arrière de l'aile 40. La partie supérieure 46 du support 45 est destinée à recevoir la fixation de la ceinture de sécurité. La partie inférieure 47 du support est destinée à être soudée par sa tranche en face externe de la base 30 du U. Accessoirement, une patte 48 s'étend verticalement depuis une partie du support 45 de pédoncule. Le support 45 de pédoncule ou autre élément vertical ne s'étend pas nécessairement sur toute la glissière comme c'est le cas pour l'aile 40. Toutefois, on se trouve dans une situation où deux éléments approximativement parallèle l'un à l'autre doivent être soudés par leurs tranches sur un plan approximativement parallèle à ces tranches, de sorte que l'espace entre les deux éléments à souder ne permet pas le passage et l'orientation voulue du faisceau laser. On peut considérer que le support 45 forme une deuxième aile de longueur inférieure à l'aile 40. Pour simplifier la description qui suit, on désignera par ailes ces deux éléments 40 et 45. La figure 5 est une vue en coupe schématique illustrant un mode de mise en oeuvre du procédé de soudage selon la présente invention.
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6 La soudure n'est plus effectuée depuis la face externe de la base 30 du profilé en U mais depuis sa face interne 31 qui reste libre pendant la fabrication de la glissière. Ainsi, les soudures sont des soudures dites par transparence.
On aurait pu penser effectuer les soudures par transparence en deux passes successives d'un faisceau laser à l'aplomb des deux bords des éléments à souder. Cela résoudrait déjà le problème d'accès mais prendrait du temps. Ainsi, dans le mode de réalisation de la figure 5, on prévoit d'utiliser un laser à deux faisceaux parallèles (symbolisé par un bloc 6 et un support 65). Les deux faisceaux 61 et 62 sont écartés l'un de l'autre d'une distance e correspondant approximativement à la largeur de la tranche de l'élément 40 ou 45 à souder. Ainsi, en une seule passe, il est possible de réaliser une soudure par transparence 50 qui fixe l'élément de façon correcte. En figure 5, on suppose que le laser a, dans une première passe, soudé l'aile 45 (soudure 50), puis a été déplacé transversalement pour, dans un deuxième passage, souder l'aile 40. Le cas échéant, l'écart e est adapté d'un élément à l'autre.
En variante, l'aile 40 peut être soudée de façon classique dans la mesure où, avant présentation de l'aile 45, ses deux côtés sont accessibles. Les lasers à deux faisceaux sont en eux-mêmes connus. Par exemple, l'article "An experiment in which a high-power CO2 laser beam was Split into two equal-power beams that were then used as a welding heat source indicated the dual-beam laser could significantly improve weld quality" de J. XIE, paru dans WELDING JOURNAL en Octobre 2002 (pages 223 à 230), décrit l'obtention de deux faisceaux avec un laser au dioxyde de carbone. Un avantage de la présente invention est qu'en attaquant la soudure par la face interne, elle rend possible la soudure de deux éléments parallèles au dos d'un profilé d'élément mobile de glissière.
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7 Un autre avantage est qu'en recourant à un laser bifaisceau ou bi-tête, on accroît considérablement la vitesse de production. Divers modes de réalisation ont été décrits. Divers variantes et modifications apparaîtront à l'homme de l'art. En particulier, le choix du type de laser à utiliser pour les soudures dépend des matériaux constitutifs des éléments à souder. Dans l'exemple d'une glissière, tous les éléments sont en acier.
En outre, la mise en oeuvre pratique de l'invention est à la portée de l'homme du métier à partir des indications fonctionnelles données ci-dessus et des lasers bi-faisceaux en eux-mêmes connus.

Claims (7)

  1. REVENDICATIONS1. Procédé de soudage laser de deux éléments par leurs tranches respectives, sur une première face (30) d'un profilé de glissière (3), dans lequel au moins un premier (40, 45) desdits éléments est soudé par application de deux faisceaux laser parallèles (61, 62) depuis une deuxième face (31) du premier élément, avec un écartement entre les faisceaux correspondant approximativement à l'épaisseur du premier élément, de façon à obtenir une soudure en transparence en une seule passe.
  2. 2. Procédé selon la revendication 1, dans lequel un second desdits éléments (40, 45) est également soudé, en transparence, par application desdits faisceaux laser depuis la deuxième face (31) du profilé de glissière (3).
  3. 3. Procédé selon la revendication 1 ou 2, dans lequel le profilé de glissière est un profilé mobile en forme de U d'une glissière (2) pour siège de véhicule automobile, lesdits éléments étant constitués d'ailes métalliques (45, 40) devant être soudées au dos (30) du U, les faisceaux laser étant orientés de sorte à être appliqués depuis la face interne du U.
  4. 4. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, dans lequel lesdits éléments (40, 45) sont soudés approximativement parallèlement l'un à l'autre au moyen desdits faisceaux laser.
  5. 5. Procédé selon la revendication 4, dans lequel lesdits éléments (40, 45) sont soudés en deux passes successives.
  6. 6. Glissière pour siège de véhicule automobile, comportant un profilé fixe (22) et un profilé mobile (3), le profilé mobile ayant une section approximativement en forme de U dont la base est destiné à recevoir, en face externe, deux ailes soudées par leurs tranches respectives, les soudures étant obtenues par application du procédé conformément à l'une quelconque des revendications 1 à 5.
  7. 7. Siège pour véhicule automobile comportant une glissière conforme à la revendication 6.
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