WO2000064692A2 - Dispositif de fixation d'un objet rigide sur un support, en particulier d'un condenseur sur un radiateur de refroidissement - Google Patents

Abstract

Le condenseur (5) est fixé sur le radiateur (1) au moyen de pièces de liaison inférieures (20, 21) et de pièces de liaison supérieures (22) coopérant avec les bords inférieur (25) et supérieur (61) du condenseur et avec des saillies (10) du radiateur. A chacune des pièces de liaison supérieures est associé par encliquetage un ressort (23) permettant de compenser les tolérances dimensionnelles.

Description

Dispositif de fixation d'un objet rigide sur un support, en particulier d'un condenseur sur un radiateur de refroidissement

L'invention concerne d'une manière générale la fixation sur un support d'un objet rigide présentant des bords inférieur et supérieur écartés l'un de l'autre. Elle s'applique plus particulièrement au cas où le support est un radiateur de refroidissement du moteur d'entraînement d'un véhicule automobile, et plus particulièrement encore au cas où l'objet rigide est un condenseur pour la climatisation de l'habitacle du véhicule.

II est usuel dans la construction automobile de former un sous-ensemble réunissant le radiateur de refroidissement et d'autres éléments, notamment un condenseur de climatisation, pour monter ce sous-ensemble dans un véhicule. Il se pose alors le problème de réaliser la fixation mutuelle du radiateur et des autres éléments du sous-ensemble.

Le but de l'invention est de réaliser cette fixation de manière simple et économique, et notamment en utilisant un nombre réduit de pièces et en évitant toute opération de main d'oeuvre complexe.

Un autre but est d'obtenir une fixation stable malgré les tolérances dimensionnelles.

L'invention vise notamment un dispositif de fixation comprenant un support, un objet rigide présentant des bords inférieur et supérieur écartés l'un de l'autre, et des moyens de fixation dudit objet en avant du support.

Selon l'invention, les moyens de fixation comportent au moins une pièce de liaison inférieure, au moins une pièce de liaison supérieure et au moins une agrafe élastique, les pièces de liaison inférieures et supérieures coopérant avec lesdits bords inférieur et supérieur respectivement et avec le support de telle manière que: a) les bords inférieur et supérieur empêchent respectivement un mouvement vers le haut de la pièce de liaison inférieure et un mouvement vers le bas de la pièce de liaison supérieure, nécessaires pour dégager lesdites pièces du support; b) la pièce de liaison inférieure empêche tout mouvement du bord inférieur vers le bas, vers l'arrière ou vers 1 ' avant ; et c) la pièce de liaison supérieure empêche tout mouvement du bord supérieur vers l'arrière, et l'agrafe élastique étant maintenue par encliquetage sur la pièce de liaison supérieure de manière à empêcher tout mouvement du bord supérieur vers le haut ou vers l'avant.

Dans le présent exposé, les termes tels que supérieur, inférieur, haut, bas, avant, arrière, latéral, etc, sont utilisés par souci de simplicité, en se référant à l'orientation que présentent habituellement les différents éléments dans le cas de la fixation d'un condenseur sur un radiateur. Toutefois, sauf indications contraires, ces termes caractérisent seulement la disposition relative des éléments, après une rotation imaginaire éventuelle par rapport à l'orientation effective de l'ensemble dans l'espace.

Des caractéristiques optionnelles de l'invention, complémentaires ou alternatives, sont énoncées ci-après:

- L'une au moins des pièces de liaison inférieure et supérieure coopère avec le bord correspondant de l'objet rigide pour immobiliser celui-ci dans la direction latérale.

- L'agrafe est propre à être mise en place sur la pièce de liaison supérieure par un mouvement d'avant en arrière, avec déformation élastique, jusqu'à une position finale dans laquelle il se détend élastiquement pour être immobilisé par encliquetage. - L'agrafe est déformable élastiquement, vers le haut et/ou vers l'avant, pour s'adapter aux tolérances dimensionnelles de l'objet.

- La pièce de liaison inférieure est propre à permettre le pivotement de l'objet rigide autour de son bord inférieur entre une position de fixation dans laquelle le bord supérieur coopère avec la pièce de liaison supérieure et une position de dégagement dans laquelle le bord supérieur est décalé vers l'avant par rapport à la pièce de liaison supérieure

- L'un au moins des bords inférieur et supérieur est allongé dans la direction latérale et coopère avec au moins deux pièces de liaison écartées l'une de l'autre dans cette même direction.

- Les moyens de fixation comportent au moins deux pièces de liaison supérieures, et au moins une agrafe élastique coopé- rant avec chacune d'elles.

- Chaque pièce de liaison présente un siège pour le bord associé de l'objet rigide, à partir duquel fait saillie, vers le bas pour une pièce de liaison inférieure ou vers le haut pour une pièce de liaison supérieure, au moins une tige s 'engageant dans un évidement du support.

- Les tiges coopèrent par encliquetage avec le support de manière à se maintenir en place avant la mise en position de l'objet rigide.

- Chaque évidement est un trou traversant de haut en bas une saillie formée sur une surface du support tournée vers l' avant.

- Lesdites saillies forment butée pour limiter le mouvement des pièces de liaison dans le sens de la pénétration des tiges. - Le support est un radiateur de refroidissement du moteur d'entraînement d'un véhicule automobile, qui comporte des boîtes à fluide inférieure et supérieure reliées entre elles par des tubes verticaux et coopérant respectivement avec les pièces de liaison inférieure et supérieure.

L'invention a également pour objet un procédé de fixation d'un objet rigide sur un support à l'aide d'un dispositif tel que défini ci-dessus, dans lequel: a) on met en place sur le support les pièces de liaison inférieures par un mouvement de haut en bas et les pièces de liaison supérieures par un mouvement de bas en haut; b) on place le bord inférieur de l'objet sur les pièces de liaison inférieures; c) on déplace le bord supérieur de l'objet vers l'arrière jusqu'à ce qu'il vienne en appui sur les pièces de liaison supérieures; et d) on met en place les agrafes pour maintenir en position le bord supérieur et par suite l'objet dans son ensemble.

Les caractéristiques et avantages de l'invention seront exposés plus en détail dans la description ci-après, en se référant aux dessins annexés.

La figure 1 est une vue partielle de devant d'un dispositif selon l'invention comprenant le radiateur de refroidissement du moteur d'entraînement d'un véhicule automobile, un condenseur pour la climatisation de l'habitacle du véhicule, et des moyens de fixation du condenseur sur le radiateur.

La figure 2 est une vue partielle de dessus du dispositif de la figure 1.

La figure 3 est une vue de côté, partiellement en coupe, d'une pièce de liaison supérieure et de l'agrafe élastique associée. Les figures 4 et 5 sont des vues en perspective d'une pièce de liaison supérieure et d'une pièce de liaison inférieure respectivement.

La figure 6 est une vue en perspective d'une agrafe élastique légèrement modifiée par rapport à celles des figures 1 à 3.

Les figures 7 et 8 sont des vues partielles en perspective, d'arrière et d'avant respectivement, montrant le condenseur, les pièces de liaison et les agrafes élastiques d'un dispositif légèrement modifié par rapport à celui de la figure 1.

Le dispositif représenté sur la figure 1 comprend un radiateur de refroidissement 1 comportant une boîte à fluide inférieure 2, une boîte à fluide supérieure 3 et un faisceau 4 de tubes verticaux reliant les deux boîtes à fluide. De même, le condenseur 5, placé en avant du radiateur 1, comporte une boîte à fluide droite 6 (sur la gauche de la figure 1 ) et une boîte à fluide gauche 7 , reliées entre elles par un faisceau 8 de tubes horizontaux, ainsi qu'un réservoir intermédiaire 9 pour le fluide réfrigérant, relié à la boîte à fluide 7. Sur la face avant de chacune des boîtes à fluide 2 et 3 sont formées des saillies 10, dont l'une est visible sur la figure 2 , venue de moulage avec le corps des boîtes à fluide. Les saillies 10 sont toutes identiques et présentent chacune, comme on le voit sur la figure 2, une paroi annulaire de profil rectangulaire formée d'un côté arrière 11, d'un côté avant 12 et de côtés latéraux 13, définissant une ouverture interne 14 qui débouche aux extrémités inférieure et supérieure 15, 16 de la paroi annulaire, disposées dans des plans horizontaux respectifs.

Les moyens de fixation du condenseur 5 sur le radiateur 1 comprennent, dans l'exemple illustré, deux pièces de liaison inférieures 20, 21 et deux pièces de liaison supérieures 22, situées au voisinage des angles inférieur droit, inférieur gauche, supérieur droit et supérieur gauche respectivement du dispositif. À chacune des pièces de liaison supérieures est associée une agrafe élastique 23. Les pièces de liaison sont en matière plastique moulée, et les agrafes élastiques sont des ressorts métalliques sous forme de lames découpées et pliées.

La pièce de liaison inférieure gauche 21 est représentée en perspective sur la figure 5. Elle comprend une plaque plane horizontale 24 sur laquelle s'appuie le bord inférieur 25 du condenseur, et qui est allongée dans la direction longitudinale de ce bord, c'est-à-dire dans la direction latérale ou droite-gauche. Deux tiges identiques 26, creuses pour alléger le dispositif et associées chacune à une saillie 10, s'étendent verticalement vers le bas à partir de la plaque 24 et sont décalées l'une par rapport à l'autre dans la direction verticale. Deux nervures 27 et 28, disposées selon un plan vertical, s'étendent également vers le bas à partir de la plaque 24, la nervure 27 reliant entre elles les deux tiges 26 et la nervure 28 s ' étendant entre l'extrémité gauche de la plaque et la tige la plus proche de celle-ci. Au-delà du bord inférieur de la nervure 27, chaque tige 26 présente un contour rectangulaire correspondant au profil de l'ouverture 14 des saillies 10, et se présente, au voisinage de son extrémité inférieure, sous la forme de deux languettes élastiques verticales 29, adjacentes aux côtés latéraux 13 de la saillie 10 respectivement, et terminées par des ergots respectifs 30 faisant saillie à l'opposé l'un de l'autre. Les tiges 26 peuvent être engagées par un mouvement de haut en bas dans les ouvertures 14 des saillies 10 correspondantes, les ergots 30 venant en appui par des surfaces inclinées sur la face supérieure 15 des saillies 10 et s 'effaçant par flexion élastique des languettes 29. Les tiges 26 pénètrent dans les ouvertures jusqu'à ce que des épaulements 31 des tiges viennent en butée sur la face 16. Les ergots 30 se trouvent alors au-delà de la face inférieure 15 des saillies 10, et la détente élastique des languettes les amènent verticalement en regard des côtés latéraux 13 des saillies pour empêcher une remontée accidentelle de la pièce 21.

Deux rebords 32 s'étendent vers le haut à partir du bord avant 33 de la plaque 24. Les rebords 32 se trouvent sensi- blement dans le prolongement des tiges 26 respectivement et sont légèrement inclinés par rapport à un plan vertical de manière à s'orienter d'arrière en avant à partir de la plaque 24. Un rebord 34 s'étend verticalement à partir du bord arrière 35 de la plaque 24, en regard de l'intervalle compris entre les rebords 32. Un rebord 36 s'étend également verticalement, selon un plan orienté avant-arrière, à partir de l'extrémité gauche de la plaque 24. Un bossage 37 à profil en portion de cercle est formé sur la face supérieure de la plaque 24, au voisinage du rebord 36, sa surface incurvée en arc de cercle, tournée vers ce dernier, ayant un rayon correspondant au rayon intérieur de la paroi tubulaire de révolution de la boîte à fluide 7.

Dans le dispositif assemblé, le bord inférieur du faisceau de tubes 8 et l'extrémité inférieure de la boîte à fluide 7 reposent sur la plaque 24. Le faisceau est immobilisé dans la direction avant-arrière entre les rebords 32 et le rebord 34, et dans la direction latérale par le fait qu'une partie du bord inférieur de la paroi tubulaire de la boîte à fluide 7 est emprisonnée entre le rebord 36 et le bossage 37, ce dernier pénétrant à l'intérieur de la paroi tubulaire.

La pièce de liaison intérieure gauche 20 est disposée symétriquement de la pièce 21 par rapport au plan vertical médian du dispositif. Toutefois, sa plaque 24a est raccourcie par rapport à la plaque 24 de la pièce 21 de manière à soutenir seulement le bord inférieur du faisceau 8, et non l'extrémité inférieure de la boîte à fluide 6. La pièce 20 ne possède donc pas les équivalents du rebord 36 et du bossage 37, la nervure 28 étant également supprimée.

Les deux pièces de liaison supérieures 22 sont identiques, l'une d'elles étant représentée sur les figures 3 et 4. La pièce 22 comporte une plaque plane et horizontale 40 sur la face supérieure de laquelle font saillie une tige 41 identique aux tiges 26 des pièces 20 et 21, dont les éléments constitutifs sont également désignés par les références 29 à 31, ainsi que des nervures de renfort 42. Un rebord 43 et deux joues 44 s'étendent vers le bas, selon des plans verticaux, à partir du bord avant et des bords latéraux respectivement de la plaque 40. Une autre plaque 45 s 'étendant selon un plan horizontal relie entre elles les joues 44, à un niveau inférieur au bord inférieur du rebord 43, et un autre rebord 46 s'étend vers le bas, selon un plan vertical, à partir du bord postérieur de la plaque 45, le rebord 46 étant traversé par une ouverture rectangulaire 47 adjacente à la face inférieure de la plaque 45.

À chaque pièce de liaison supérieure 22 est associé un ressort 23, dont une variante est représentée en perspective sur la figure 6. Le ressort représenté sur la figure 3 est formé d'une bande métallique pliée selon des lignes transver- sales pour former des volets successifs dans la direction longitudinale de la bande, ces volets se raccordant entre eux non par des arêtes, mais par des arrondis. À partir d'un bord d'extrémité 50 de la bande, un premier volet 51 s'étend vers le bas sensiblement selon un plan vertical, en regard de la face avant du rebord 43, et se raccorde à un second volet 52 qui s'étend selon un plan horizontal en regard du bord inférieur de ce même rebord. Le volet suivant 53 remonte verticalement en regard de la face arrière du rebord 43, et un volet 54 relie l'extrémité supérieure du volet 53 à l'extrémité postérieure d'un volet 55 qui s'appuie à plat sur la face supérieure de la plaque 45. Au-delà du volet 55, la bande constituant le ressort 23 se subdivise dans la direction latérale en une languette médiane 56 et deux languettes latérales 57, comme on le voit sur la figure 6, qui repré- sente un ressort 23a différant du ressort 23 uniquement en ce que les volets 51 et 52 sont remplacés par un volet horizontal unique 52a adjacent à l'extrémité 50 et se raccordant au volet 53. La languette 56 comprend un volet plan et horizontal 58 qui coopère avec le volet plan et horizontal 55 pour pincer entre eux la plaque 45. Le volet 58 est suivi d'un volet 59 qui revient horizontalement vers l'avant en s 'appuyant sur le bord inférieur de l'ouverture 47 de manière à solliciter le volet 58 contre la face inférieure de la plaque 45. Un volet terminal 60 s'étend obliquement vers l'avant et vers le bas à partir de l'extrémité avant du volet 59, et est recourbé vers le haut à son extrémité libre. Chacune des languettes latérales 57 forme un seul volet qui s'étend vers le bas, avec une légère inclinaison vers l'arrière, à partir de l'arrondi qui le raccorde au volet 55, et est recourbé vers l'avant à son extrémité libre.

Le sous-ensemble représenté partiellement sur les figures 7 et 8 comprend un condenseur 5 , une pièce de liaison infé- rieure gauche 21 et des pièces de liaison supérieures 22 identiques aux éléments correspondants des figures 1 à 5, une pièce de liaison inférieure droite 20a rigoureusement symétrique de la pièce 21 et présentant par conséquent une nervure 28, un rebord 36 et un bossage non visible, corres- pondant à la nervure 28, au rebord 36 et au bossage 37 de la pièce 21, et des ressorts 23a semblables à celui de la figure 6.

La fixation du condenseur sur le radiateur grâce au disposi- tif selon l'invention s'effectue de la manière suivante. On met d'abord en place les pièces de liaison en insérant les tiges 26, 41 dans les ouvertures 14, jusqu'à ce que les épaulements 31 viennent en appui sur les faces horizontales correspondantes des saillies 10, comme décrit plus haut à propos de la pièce 21. On pose ensuite le bord inférieur 25 du condenseur sur les plaques 24 des pièces de liaison inférieures, en insérant le bord inférieur de la paroi tubulaire de la boîte à fluide 7, et le cas échéant celui de la paroi tubulaire de la boîte à fluide 6, entre le rebord 36 et le bossage 37. L'inclinaison des rebords 32 permet de présenter le condenseur obliquement, par un mouvement de haut en bas au cours duquel son bord supérieur passe en avant du rebord 43 et du bord antérieur de la plaque 45 des pièces de liaison supérieures 22. Lorsque le bord inférieur du conden- seur repose sur les plaques 24, son bord supérieur se trouve au-dessous du plan de la face inférieure des plaques 45, et il peut être amené au-dessous de celles-ci par basculement vers l'arrière. On met alors en place les ressorts 23 ou 23a, par un mouvement d'avant en arrière, en faisant glisser le volet 58 de chacun d'eux sous la plaque 45 de la pièce de liaison correspondante. Le bord inférieur du rebord 43 s'appuie alors sur le volet 54 et fait pivoter celui-ci vers le bas, par déformation élastique, autour de l'arrondi qui le raccorde au volet 55. Au cours du mouvement, les extrémités postérieures des volets 58 et 59 et l'arrondi qui les relie pénètrent dans l'ouverture 47. Le volet 54 se relève dès que le volet 53 a franchi le rebord 43, amenant le volet 52 ou le volet 52a en appui sur le bord inférieur de ce rebord. Le ressort est ainsi emprisonné du fait que les faces supérieure et inférieure et le bord avant de la plaque 45 et la face arrière du rebord 43 empêchent le mouvement vers le bas, vers le haut, vers l'arrière et vers l'avant des volets 55 et 57, de l'arrondi qui les relie et du volet 53 respectivement. Par ailleurs, les extrémités recourbées des volets 57 s'appuient élastiquement sur la face avant du faisceau du condenseur pour appliquer sa face arrière contre les rebords 46, et celle du volet 60 s'appuie élastiquement sur le bord supérieur 61 du même faisceau de manière à appliquer son bord inférieur 25 contre les plaques 24, assurant une immobilisation ferme du condenseur malgré les tolérances dimension- nelles des différentes pièces.

Pour libérer les ressorts en vue du démontage du sous- ensemble, il suffit de pousser vers le bas les volets 51 ou les volets 52a jusqu'à ce que l'extrémité supérieure des volets 53 atteigne le bord inférieur des rebords 43, et de tirer ensuite les ressorts vers l'avant. Quant aux pièces de liaison, elles peuvent être retirées, seulement après enlèvement du condenseur, en déformant élastiquement les deux languettes 29 de chaque tige 26, 41 pour rapprocher l'une de l'autre les extrémités de celles-ci comportant les ergots 30.

Claims

Revendications

1. Dispositif de fixation comprenant un support (1), un objet rigide (5) présentant des bords inférieur (25) et supérieur (61) écartés l'un de l'autre, et des moyens de fixation dudit objet en avant du support, caractérisé en ce que les moyens de fixation comportent au moins une pièce de liaison inférieure (20, 21), au moins une pièce de liaison supérieure (22) et au moins une agrafe élastique (23), les pièces de liaison inférieure et supérieure coopérant avec lesdits bords inférieur et supérieur respectivement et avec le support de telle manière que: a) les bords inférieur et supérieur empêchent respectivement un mouvement vers le haut de la pièce de liaison inférieure et un mouvement vers le bas de la pièce de liaison supérieure, nécessaires pour dégager lesdites pièces du support; b) la pièce de liaison inférieure empêche tout mouvement du bord inférieur vers le bas, vers l'arrière ou vers l'avant; et c) la pièce de liaison supérieure empêche tout mouvement du bord supérieur vers l'arrière, et l'agrafe élastique étant maintenue par encliquetage sur la pièce de liaison supérieure de manière à empêcher tout mouvement du bord supérieur vers le haut ou vers l'avant.

2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'une au moins (20a, 21) des pièces de liaison inférieure et supérieure coopère avec le bord correspondant (25) de l'objet rigide pour immobiliser celui-ci dans la direction latérale.

3. Dispositif selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que l'agrafe est propre à être mise en place sur la pièce de liaison supérieure par un mouvement d'avant en arrière, avec déformation élastique, jusqu'à une position finale dans laquelle il se détend élastiquement pour être immobilisé par encliquetage.

4. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'agrafe élastique est déformable élastiquement, vers le haut et/ou vers l'avant, pour s'adapter aux tolérances dimensionnelles de l'objet.

5. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la pièce de liaison inférieure est propre à permettre le pivotement de l'objet rigide autour de son bord inférieur entre une position de fixation dans laquelle le bord supérieur coopère avec la pièce de liaison supérieure et une position de dégagement dans laquelle le bord supérieur est décalé vers l'avant par rapport à la pièce de liaison supérieure

6. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'un au moins des bords inférieur et supérieur est allongé dans la direction latérale et coopère avec au moins deux pièces de liaison écartées l'une de l'autre dans cette même direction.

7. Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce que les moyens de fixation comportent au moins deux pièces de liaison supérieures, et au moins une agrafe élastique coopérant avec chacune d'elles.

8. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que chaque pièce de liaison présente un siège (24, 32, 34, 36, 37) pour le bord associé de l'objet rigide, à partir duquel fait saillie, vers le bas pour une pièce de liaison inférieure ou vers le haut pour une pièce de liaison supérieure, au moins une tige (26) s 'engageant dans un évidement (14) du support.

9. Dispositif selon la revendication 8, caractérisé en ce que les tiges coopèrent par encliquetage avec le support de manière à se maintenir en place avant la mise en position de l'objet rigide.

10. Dispositif selon l'une des revendications 8 et 9, caractérisé en ce que chaque évidement est un trou (14) traversant de haut en bas une saillie (10) formée sur une surface du support tournée vers l'avant.

11. Dispositif selon la revendication 10, caractérisé en ce que lesdites saillies forment butée pour limiter le mouvement des pièces de liaison dans le sens de la pénétration des tiges.

12. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le support ( 1 ) est un radiateur de

, refroidissement du moteur d'entraînement d'un véhicule automobile.

13. Dispositif selon la revendication 12, caractérisé en ce que le radiateur (1) comporte des boîtes à fluide inférieure et supérieure (2, 3) reliées entre elles par des tubes verticaux ( 4 ) et coopérant respectivement avec les pièces de liaison inférieure et supérieure.

14. Dispositif selon l'une des revendications 12 et 13, caractérisé en ce que l'objet rigide est un condenseur (5) pour la climatisation de l'habitacle du véhicule.

15. Procédé de fixation d'un objet rigide (5) sur un support (1) à l'aide d'un dispositif selon l'une des revendications précédentes, dans lequel: a) on met en place sur le support les pièces de liaison inférieures (20, 21) par un mouvement de haut en bas et les pièces de liaison supérieures (22) par un mouvement de bas en haut; b) on place le bord inférieur (25) de l'objet sur les pièces de liaison inférieures; c) on déplace le bord supérieur (61) de l'objet vers l'arrière jusqu'à ce qu'il vienne en appui sur les pièces de liaison supérieures; et d) on met en place les agrafes (23) pour maintenir en position le bord supérieur et par suite l'objet dans son ensemble.