FR3100586A1 - Support de boitier électronique à levier de verrouillage - Google Patents

Abstract

La présente invention a pour objet un support d’un boitier électronique, destiné à être monté sur une pièce de structure (6) de la caisse d’un véhicule automobile, comportant un support plan (1) de montage du boitier, une vis (4), destinée à traverser la pièce de structure (6), et traversant le support plan (1) à travers un passage, un élément de serrage (3) de la vis (4), un levier de serrage (5) pivotant autour d’un axe pivot (7) fixé à l’élément de serrage (3). Selon l’invention, l’élément de serrage (3) est un collier de serrage (3) ayant un diamètre déformable permettant de serrer et libérer la vis dans lesdites positions de serrage et d’ouverture respectivement et en ce que le collier forme une partie solidaire du support plan (1) de façon permanente. Figure pour l’abrégé: figure 1

Description

Support de boitier électronique à levier de verrouillage

Le domaine de l’invention concerne un support de boitier électronique destiné à être monté sur une pièce de structure de la caisse d’un véhicule automobile.

Actuellement, les véhicules automobiles sont équipés de nombreux boitiers électroniques visant à exécuter des fonctions intelligentes du véhicule, telles les fonctions d’un contrôleur de ligne d’échappement, d’un dispositif de contrôle de trajectoire du véhicule, de capteurs d’environnement ou bien encore d’un dispositif d’assistance de freinage. Ces boitiers doivent généralement être montés à proximité des organes du véhicule pour mesurer les données d’entrée des fonctions intelligentes, par exemple près d’une roue, de la boite de vitesse, pare-chocs ou du conduit de la ligne d’échappement pour les mesures de pression et température. Comme cela est bien connu de l’homme du métier, on a le plus souvent recours à des supports de boitier qui sont fixés à des pièces de structure de la caisse du véhicule. Par exemple, le document FR3061683A1 décrit des moyens de fixation par des vis et boulon, le document FR3061682A1 enseigne l’utilisation de crochet de fixation, le document FR3023233A1 décrit l’usage de clips et rivets, ou bien encore le document FR3037300A1 l’usage d’une platine de fixation.

Certains de ces moyens de fixation requièrent l’usage d’outils spécialisés pour opérer le verrouillage du support de boitier lors de l’assemblage du véhicule, c’est le cas notamment des vis et boulons. L’opération de fixation, lorsqu’elle se déroule sous la caisse du véhicule ou dans une zone d’espace réduit, devient une tâche fastidieuse pour l’opérateur et requière un espace d’outillage spécifique pour le poste d’assemblage. Cette situation n’est pas optimale en temps et espace pour le processus de montage d’un véhicule.

Pour faciliter et réduire le temps de montage d’une pièce mécanique, le document EP1517050A1 propose un élément de verrouillage pouvant se visser sur l’extrémité d’un arbre de moteur électrique présentant un filetage. L’élément de verrouillage est équipé d’un mécanisme d’auto-verrouillage pour plaquer un disque sur l’extrémité de l’arbre. Ce mécanisme comporte un corps principal muni d’une cavité à filetage se vissant sur l’arbre du moteur et pouvant s’écarter en actionnant un levier de verrouillage.

Ce système facilite l’opération de fixation, cependant elle nécessite toujours plusieurs actions de l’opérateur. Tout d’abord, le positionnement de la pièce à fixer sur l’arbre, puis il lui faut visser l’élément auto-verrouillant jusqu’à atteindre une position précise sur la tige filetée permettant la fermeture complète du levier. En cas de vissage trop profond par l’opérateur, il ne sera pas possible de baisser le levier jusqu’à la position de verrouillage. En cas de vissage incomplet la pression sur la pièce à fixer risque d’être insuffisante. Cet ajustement de l’élément de verrouillage sur l’arbre fileté demande un certain temps à l’opérateur. De plus, en cas de serrage insuffisant, il existe un risque que les pièces à serrer entre elles se déplacent et se libèrent petit à petit en cas de vibrations, notamment pour les pièces rotatives.

Un objectif de l’invention est de palier les problèmes précités et de proposer un support de montage de boitier électronique optimisant le temps de montage et l’espace de travail sur la ligne de montage. Un autre objectif est de proposer un mécanisme de verrouillage amélioré permettant de sécuriser la fixation et d’adapter la pression de serrage automatiquement sans ajustement manuel.

Plus précisément, l’invention concerne un support d’un boitier électronique, destiné à être montée sur une pièce de structure de la caisse d’un véhicule automobile, comportant un support plan de montage du boitier, une vis, destinée à traverser la pièce de structure, et traversant le support plan à travers un passage, un élément de serrage de la vis, un levier de serrage pivotant autour d’un axe pivot fixé à l’élément de serrage apte dans une position de serrage à serrer l’élément de serrage à la vis et dans une position d’ouverture à libérer la vis. Selon l’invention, l’élément de serrage est un collier de serrage ayant un diamètre déformable permettant de serrer et libérer la vis dans lesdites positions de serrage et d’ouverture respectivement et le collier forme une partie solidaire du support plan de façon permanente.

Selon une variante, le collier de serrage forme un conduit coulissant en glissement longitudinalement sur la vis en position d’ouverture du levier.

Selon une variante, le collier comporte sur une première extrémité une base soudée au support plan en bordure du passage et sur une deuxième extrémité un moyen de montage de l’axe pivot du levier.

Selon une variante, le levier comporte une poignée destinée à être pivotée manuellement par un opérateur entre la position de serrage et la position d’ouverture, deux bras formant une fourche prolongeant la poignée, disposés de part et d’autre du collier de serrage et reliés à l’axe pivot du levier, les deux bras exerçant une pression sur la surface extérieure du collier de serrage, de part et d’autre du collier de serrage, dans la position de serrage du levier.

Selon une variante, la direction de l’axe pivot du levier est perpendiculaire à l’axe longitudinal de la vis.

Selon une variante, la vis comporte une base plane et une tige comportant une première surface crantée externe et le collier de serrage comporte une deuxième surface crantée interne disposée en regard de la première surface de sorte à coopérer en butée de manière complémentaire avec la première surface.

Selon une variante, au moins une desdites première et deuxième surfaces crantées comporte une série de crans parallèles disposés selon l’axe longitudinal de la tige 43.

Selon une variante, la base plane de la vis comporte un premier guide de positionnement en relief de la surface de la base plane destiné à coopérer de manière complémentaire avec un deuxième guide de positionnement du côté de la pièce de structure faisant face à la base plane.

Selon une variante, les premier et deuxième guides de positionnement sont des anneaux en relief concentriques à l’axe longitudinal de la vis coopérant de manière complémentaire.

Il est envisagé selon l’invention un véhicule automobile comportant un boitier électronique monté sur une pièce de structure de la caisse du véhicule au moyen d’un support de boitier, dans lequel le support est selon l’un quelconque des modes de réalisation précédents.

Le support est avantageux en ce qu’il n’est pas nécessaire d’ajuster le positionnement du collier de serrage pour permettre le verrouillage complet du levier. Cela représente un gain de temps sur la ligne de montage. De plus, le verrouillage est opérable à une seule main par actionnement du levier.

D’autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaitront plus clairement à la lecture de la description détaillée qui suit comprenant des modes de réalisation de l’invention donnés à titre d’exemples nullement limitatifs et illustrés par les dessins annexés, dans lesquels :

représente une vue tridimensionnelle d’un mode de réalisation du support de montage d’un boitier électronique selon l’invention.

représente une coupe de la vue tridimensionnelle du support de montage selon l’invention.

représente une première vue tridimensionnelle du collier de serrage du support de montage selon l’invention en position de serrage.

représente une deuxième vue tridimensionnelle du collier de serrage du support de montage selon l’invention.

représente une coupe tridimensionnelle du collier de serrage en position libérée.

représente une coupe tridimensionnelle du collier de serrage en position de serrage.

Le support de montage de boitier électronique selon l’invention est destiné à être fixé sur une pièce de structure de la caisse d’un véhicule automobile. Le support prévoit d’intégrer directement l’élément de serrage du support à la caisse du véhicule de façon permanente afin de limiter le nombre d’éléments à assembler. De plus, l’élément de serrage est élément auto-verrouillant intégrant le levier de serrage permettant de serrer la vis uniquement en actionnant le levier sans action d’ajustement de son positionnement. Il n’est donc pas nécessaire d’utiliser un outil spécifique pour l’opération de montage, ni d’utiliser les deux mains pour la fermeture du collier. Le support de montage s’applique à tout type de boitier électronique monté sur une pièce de la caisse du véhicule, par exemple en zone sous-caisse, compartiment moteur, ou bien encore zone habitacle.

La figure 1 représente une vue tridimensionnelle du support d’un boitier électronique lorsque celui-ci est positionné sur la pièce de structure 6 avant son serrage. Plus précisément, le support comporte un support plan 1 de montage du boitier, une vis 4, traversant à la fois la pièce de structure 6 et le support plan 1 à travers un passage, un collier de serrage 3 de la vis 4, un levier de serrage 5 pivotant autour d’un axe pivot 7 fixé au collier de serrage 3.

La pièce de structure 6 peut être toute partie de la caisse du véhicule (longeron, traverse, brancard, plancher ou bien encore le tablier par exemple) apte au montage d’un boitier électronique.

Le support plan 1 est une pièce rigide, de préférence métallique, assemblée solidaire de manière amovible avec la pièce de structure 6. Des pions 61 de la pièce de structure 6 permettent de positionner le support plan 1 lors de son montage. Les pions 61 réalisent également une fonction de butée pour maintenir la position de montage du support plan 1 lors du serrage du support 1 sur la pièce de structure. La vis 4 traverse de part et d’autre le plan du support plan 1 et comporte une base plane (ou tête de vis) plaquée contre un côté de la pièce de structure 6 (non visible sur la figure 1) et sortant de l’autre côté à travers successivement des passages de la pièce de structure 6 et du support plan 1.

Le collier de serrage 3 présente une partie où le diamètre est déformable afin de serrer et libérer la vis dans lesdites positions de serrage et d’ouverture respectivement. Le collier forme une partie solidaire du support plan 1 de façon permanente. De cette façon, le collier de serrage 3 est préalablement positionné sur le support plan 1 et ne nécessite pas d’ajustement de montage de la part de l’opérateur pour garantir le verrouillage complet du levier, ni de bac de rangement spécifique au poste d’assemblage de l’opérateur. Le collier 3 est positionné par rapport au support plan 1 de façon à garantir la pression suffisante sur la zone de serrage adéquate de la vis 4. Plus précisément, le collier de serrage 3 est une pièce métallique qui est préalablement soudée au support plan 1 en bordure du passage du support plan 1. Des points de soudure 2 sont réalisés en périphérie du collier 3 sur la base du collier 3 qui est en contact avec le support plan 1 pour assurer leur union. Leur union est donc permanente, c’est-à-dire que le collier 3 est inamovible du support 1. Il est envisageable que le collier et le support plan forme une même et unique pièce mécanique.

Sur une deuxième extrémité, le collier 3 comporte des moyens de fixation de l’axe pivot 7 du levier 5. Cette deuxième extrémité est une partie déformable pour assurer la fonction de serrage et libération de la vis lors de l’actionnement du levier en pivotement. L’action seule de pivotement assure la fonction de verrouillage du fait que le collier est déjà fixé sur le support plan 1

Plus précisément, le levier 5 est mobile autour de l’axe pivot 7 et est fixé par deux guides en forme de patte rectangulaire en saillie par rapport à la section radiale du collier 3 positionnés de part et d’autre du collier 3. Les guides de l’axe pivot 7 forme la bordure du collier 3 sur la partie d’extrémité du collier 3. Le collier 3 présente une ouverture longitudinale 8, telle une fente ne fermant pas complètement la périphérie du collier et permettant une déformation du diamètre du collier 3 sur l’extrémité où vient s’exercer la pression de serrage par le levier 5. L’ouverture 8 peut couvrir la totalité de la longueur du collier 3 ou seulement une partie en extrémité du collier où s’exerce la pression du levier 5. Le diamètre peut ainsi varier entre un diamètre minimum de serrage lorsque le levier 5 est baissé et un diamètre maximum lorsque le levier 5 est levé. Le levier 5 peut être réalisé en matière métallique ou plastique.

La figure 2 décrit maintenant une coupe longitudinale positionnée au niveau de l’axe de symétrie de la vis 4 du support de boitier électronique. La vis 4 traverse la pièce de structure 6 et le support plan 1 de sorte que la pièce de structure 6 soit prise en étau entre la base 41 de la vis 4 et le support plan 1. Le collier de serrage 3 forme un conduit apte à coulisser en glissement, et non en rotation, longitudinalement sur la vis 4 en position d’ouverture du levier 5. Le collier 3 et la vis 4 ont une même direction longitudinale X4 qui est perpendiculaire au support plan 1. La pose du collier 3 est ainsi facilitée pour l’opérateur car il lui suffit de glisser le support plan 1 le long de la tige 43 de la vis. En effet, en position d’ouverture du levier 5, la section interne du collier 3 présente un diamètre supérieur à celui de la section de la tige 43.

Plusieurs éléments du collier 3 et de la vis 4 sont prévus pour faciliter la pose du support 1. Tout d’abord, la tige 43 de la vis comporte une première surface crantée externe 44 et le collier de serrage 3 comporte une deuxième surface crantée interne 33 disposée en regard de la première surface pour coopérer en butée de manière complémentaire avec la première surface 44. En position d’ouverture du levier 5, les surfaces crantées (ou dentées) 44 et 33 ne sont pas en contact de manière à n’opposer aucune résistance lors du coulissement longitudinal pour l’opérateur. On n’écarte pas non plus la possibilité que les surfaces crantées 44 et 33 s’entrechoquent faiblement de manière à transmettre une légère vibration à l’opérateur lors de la pose du support 1 sur la vis 4. La résistance qui résulte du contact entre les crans aide l’opérateur à positionner le support 1 à la position adéquate du serrage et évite un déplacement indésiré ou une sortie du support lors de la pose.

Plus précisément, les surfaces crantées 44 et 33 comportent une série de plusieurs crans parallèles disposés longitudinalement à la tige 43. Ainsi, le support de boitier et la vis peuvent être adaptés à différentes épaisseurs de pièces de structure 6. De plus, la résistance en maintien est significativement améliorée et empêche un glissement du support 1 ou de la vis sous l’action de vibrations. Les crans sont de formes annulaires en relief desdites surfaces à l’instar des sections de la vis 4 et du collier 3.

En variante, on envisage qu’une seule des deux surfaces crantées présente une série de crans parallèles et l’autre surface complémentaire présente un seul et unique cran, ou deux crans servant de cran de positionnement du support. Par exemple, la bordure du collier 3 peut comporter un seul cran pour faire butée longitudinalement, ou deux crans formant un évidement prévu pour recevoir sur la périphérie de la section interne un cran de la vis. La disposition inverse entre la surface de la vis et du collier est également envisageable.

Par ailleurs, pour guider l’opérateur lors du montage de la vis 4 contre la pièce de structure 6, la base plane 41 de la vis 4 comporte un premier guide de positionnement 42 en relief de la surface de la base plane 41 destiné à coopérer de manière complémentaire avec un deuxième guide de positionnement 62 du côté de la pièce de structure 6 faisant face à la base plane 41 Le guide de positionnement 42 est par exemple une lèvre ou évidement coopérant de façon complémentaire avec un évidement ou lèvre 62 de la pièce de structure 6. Dans ce mode de réalisation, les moyens de positionnement 42 et 62 sont des anneaux en relief concentriques à l’axe longitudinal de la vis coopérant de manière complémentaire. Ces moyens de positionnement améliorent également le maintien de la vis sous l’action de vibrations.

On décrit maintenant plus précisément le collier de serrage 3 et le levier 5 au moyen des figures 3a, 3b, 3c et 3d. En figure 3a on a représenté le collier 3 et le levier 5 selon une vue latérale dans laquelle le levier 5 est en position de serrage. Les bras 52 exercent une pression sur la partie supérieure du collier 3. Le levier 5 est fixé en pivotement au collier 3 au moyen des pattes de fixation 32 et 53 du collier 3 et du levier 5 respectivement.

En figure 3b, on visualise plus aisément l’intégralité du levier 5 ici toujours en position de serrage cette fois en vue de dessus. Celui-ci comporte une poignée 51 destinée à être pivotée manuellement par un opérateur entre la position de serrage et la position d’ouverture, deux bras 52 formant une fourche prolongeant la poignée 51, disposés de part et d’autre du collier de serrage 3 et reliés à l’axe pivot 7 du levier 5. Dans cette position, les deux bras 52 exercent une pression sur la surface extérieure du collier de serrage 3, de part et d’autre du collier de serrage 3 en bordure supérieure provoquant une déformation du diamètre du collier pour la mise en pression de la surface crantée 33 avec la surface crantée de la vis (non représentée sur cette figure).

Le collier 3 comporte la fente 8, ici longitudinale sur toute la longueur du collier 3 permettant la déformation de la partie supérieure. L’axe pivot 7 traverse la fente 8 et est montée traversante au niveau des moyens de guidage 32, 53.

En figure 3c, on visualise cette fois la surface intérieure du collier 3 au moyen d’une coupe longitudinale symétrique au niveau de la fente 8 et de l’axe de symétrie du levier 5. Le levier 5 est ici en position d’ouverture (levé). La surface crantée 33 interne recouvre une partie de la surface du collier 3. Plusieurs crans disposés parallèles les uns aux autres sont ici représentées à titre d’exemple non limitatif. Les crans sont disposés sur une portion centrale du collier 3 entre la base 31 et la bordure supérieure du côté du levier 5.

En figure 4d, on visualise une autre vue tridimensionnelle en coupe longitudinale du collier 3 où le levier est en position de serrage. La surface crantée 33 est de forme partiellement annulaire. Deux flèches sont représentées pour illustrer la pression s’exerçant sur le collier 3 par les bras du levier 5.

Claims (10)

1. Support d’un boitier électronique, destiné à être monté sur une pièce de structure (6) de la caisse d’un véhicule automobile, comportant un support plan (1) de montage du boitier, une vis (4), destinée à traverser la pièce de structure (6), et traversant le support plan (1) à travers un passage, un élément de serrage (3) de la vis (4), un levier de serrage (5) pivotant autour d’un axe pivot (7) fixé à l’élément de serrage (3) apte dans une position de serrage à serrer l’élément de serrage (3) à la vis (4) et dans une position d’ouverture à libérer la vis (4), caractérisé en ce que l’élément de serrage (3) est un collier de serrage (3) ayant un diamètre déformable permettant de serrer et libérer la vis dans lesdites positions de serrage et d’ouverture respectivement et en ce que le collier forme une partie solidaire du support plan (1) de façon permanente.
2. Support selon la revendication 1, caractérisé en ce que le collier de serrage (3) forme un conduit coulissant en glissement longitudinalement sur la vis en position d’ouverture du levier (5).
3. Support selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le collier (3) comporte sur une première extrémité une base (31) soudée au support plan (1) en bordure du passage et sur une deuxième extrémité un moyen de montage (32) de l’axe pivot (7) du levier (5).
4. Support selon l’une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le levier (5) comporte une poignée (51) destinée à être pivotée manuellement par un opérateur entre la position de serrage et la position d’ouverture, deux bras (52) formant une fourche prolongeant la poignée (51), disposés de part et d’autre du collier de serrage (3) et reliés à l’axe pivot (7) du levier (5), les deux bras (52) exerçant une pression sur la surface extérieure du collier de serrage (3), de part et d’autre du collier de serrage (3), dans la position de serrage du levier (5).
5. Support selon l’une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la direction (X5) de l’axe pivot (7) du levier (5) est perpendiculaire à l’axe longitudinal (X4) de la vis (4).
6. Support selon l’une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que la vis (4) comporte une base plane (41) et une tige (43) comportant une première surface crantée externe (44) et en ce que le collier de serrage (3) comporte une deuxième surface crantée interne (33) disposée en regard de la première surface de sorte à coopérer en butée de manière complémentaire avec la première surface (44).
7. Support selon la revendication 6, caractérisé en ce qu’au moins une desdites première et deuxième surfaces crantées comporte une série de crans parallèles disposés selon l’axe longitudinal de la tige (43).
8. Support selon les revendications 6 et 7, caractérisé en ce que la base plane (41) de la vis (4) comporte un premier guide de positionnement (42) en relief de la surface de la base plane (41) destiné à coopérer de manière complémentaire avec un deuxième guide de positionnement (62) du côté de la pièce de structure (6) faisant face à la base plane.
9. Support selon la revendication 8, caractérisé en ce que les premier et deuxième guides de positionnement (42) sont des anneaux en relief concentriques à l’axe longitudinal de la vis coopérant de manière complémentaire.
10. Véhicule automobile comportant un boitier électronique monté sur une pièce de structure (6) de la caisse du véhicule au moyen d’un support de boitier, caractérisé en ce que le support est selon l’une quelconque des revendications 1 à 9.