Brevet FR2445909A1 — publié le 19800801

La présente invention a pour objet un embout pour la fixation et l'articulation d'un élément sur une rotule. Il est relativement fréquent d'avoir à monter, sur un support fixe ou mobile, un élément avec possibilité d'articulation sur une rotule. Tel est notamment le cas des équilibreurs appelés encore ressorts à gaz permettant l'ouverture et le maintien en position ouverte des couvercles de coffres ou hayons de véhicules automobiles. Ces équilibreurs comportent un cylindre à l'intérieur duquel est déplaçable un piston1 dont la tige traverse avec étanchéité l'une des extrémités du cylindre. Le cylindre contient un gaz sous pression agissant sur le piston, de telle sorte qu'il tend à faire sortir la tige du cylindre. L'extrémité du cylindre est montée de manière articulée sur le corps du véhicule et l'extrémité libre de la tige du piston est montée de manière articulée sur le couvercle de coffre ou hayon. Une disposition inverse peut tout aussi bien btre envisagée. La solution la plus simple consiste à prévoir une simple articulation autour d'un axe. I1 est cependant préférable de prévoir des articulations à rotule permettant une plus grande latitude de mouvement. La liaison et l'articulation entre l'equilibreur et les rotules solidaires du couvercle de coffre ou hayon et de la carrosserie du véhicule sont réalisées à l'aide d'embouts. La présente invention vise à fournir un embout de conception simple, rapide a fixer, et répondant à un cahier des charges treks strict, notamment en ce qui concerne sa fiabilité et sa résistance à l'arrachement tant axialement aux rotules que transversalement à celles-ci. Cet embout comprend - un corps muni de'moyens de fixation de manière rigide sur l'élément, dans lequel est ménagé un perçage traversant de forme générale cylindrique et, - un élément de forme cylindrique destiné à être engagédans le perçage du corps, dont l'extrémité tournée-du côté de la rotule est ouverte et débouche dans une cuvette de forme générale sphérique et complémentaire de celle de la rotule, la partie cylindrique de élément comportant au moins une fente longitudinale-stétendant depuis son extrémité ouverte sur la presque totalité de sa longueur, des moyens étant prévus pour assurer le guidage longitudinal de l'élément cylindrique lors de son introduction dans le corps, et pour assurer son blocage dans celui-ci en fin d'introduction, après rotation autour de son axe. L'élément de forme cylindrique est réalisé en une matière déformable telle qu'une matière synthétique permettant son ouverture pour l'engagement sur la rotule, avant son introduction et son blocage dans le perçage du corps de l'embout. Selon une forme d'exécution de l'invention, les moyens de guidage de l'élément cylindrique dans le corps sont constitués par au moins une rainure longitudinale ménagée dans le corps sur toute la longueur de celui-ci, l'élément cylindrique présentant, en faisant saillie radialement du côté de son extrémité fermée, un doigt de section correspondant à celle de la rainure et destiné à être engagé dans celle-ci. I1 est avantageusement prévu deux rainures et deux doigts diamétralement opposes. Afin de faciliter l'engagement de l'élément cylindrique sur la rotule, celui-ci comporte deux fentes diamétralement opposées, l'entrée de la cuvette sphérique étant de forme tronconique. Selon une autre caractéristique de l'invention, l'extrémité de chaque rainure longitudinale débouche, du côté opposé à celui d'introduction de l'élément cylindrique, dans une partie évidée ménagée sur une partie de la circonférence, centrée sur l'axe du perçage cylindrique, formant une rampe de largeur correspondant à la profondeur de la rainure. Ainsi, après engagement axial de l'élément cylindrique dans le perçage du corps de l'embout, il est procédé au pivotement de l'élément, de telle sorte que les doigts, que possède celui-ci, viennent s'engager derrière les rampes que comporte le fond de l'évidement cylindrique ménagé dans le corps. Le dispositif ainsi réalisé correspond à un dispositif de fixation à balonnette. Avantageusement, dans ce cas, chaque rampe est inclinée par rapport à un plan transversal du perçage cylindrique, de l'intérieur vers l'extérieur et de l'extrémité de la rampe débouchant dans la rainure vers son autre extrémité. Cette caractéristique vise à favoriser le blocage de l'élément cylindrique dans le corps lors du mouvement de rotation intervenant en fin d'engagement. De plus, l'élément cylindrique présente, du côté de son extrémité ouverte, une collerette apte à venir en appui sur le corps, lorsqu'il est en position montée dans celui-ci, la distance entre la collerette et l'autre extrémité de élément correspondant à la profondeur du perçage cylindrique du corps, la distance entre la rampe à son extrémité opposée à celle débouchant dans une rainure et ltextrémité correspondante du corps étant sensiblement égale à l'épaisseur, vue dans le sens axial, du doigt de l'élément cylindrique prenant appui sur cette rampe. L'engagement de l'élément cylindrique dans le corps est terminé lorsque la collerette vient en appui sur la face du corps correspondant au côté d'introduction. Il existe à ce moment là un certain jeu entre chaque doigt que présente l'élément cylindrique et la rampe sur laquelle il doit prendre appui. I1 est donc très facile d'assurer la mise en pivotement de l'élément cylindrique, malgré les tolérances de fabrication. Ce n'est qu'au cours du pivotement que les doigts de l'élément cylindrique viennent en appui sur les rampes et réalisent le blocage de celui-ci dans le corps. Selon une forme simple d'exécution de l'invention, le fond de élément cylindrique présente, sur sa face externe, une rainure centrée sur l'axe de l'élément. L'élément cylindrique peut être actionné en rotation de manière extrêmement simple, par exemple à l'aide d'un tournevis. En outre, chaque rampe présente une excroissance à une distance de son extrémité fermée correspondant sensiblement à la largeur d'un doigt solidaire de l'élément cylindrique. Cet agencement est intéressant car évitant tout pivotement accidentel de l'élément cylindrique relativement au corps dans un sens de démontage de l'embout, car les petites excroissances des rampes jouent le rôle de butées pour les doigts de l'élément cylindrique. Conformément à une forme avantageuse d'exécutionde l'invention, chaque doigt solidaire de l'élément cylindrique présente une nervure transversale, chaque rainure ménagée dans le corps présentant pour sa part un évidement transversal ménagé à proximité de l'extrémité d'introduction de élément cylindrique dans le corps. Cet agencement est très intéressant lorsque le corps et l'élément cylindrique de l'embout sont réalisés en matière synthétique et viennent de moulage sous forme d'une pièce unique, le plan postérieur de ltelément cylindrique se trouvant dans le plan antérieur du corps. Ceci permet d'introduire légèrement l'élément cylindrique dans le corps, jusqu'a ce que les nervures de l'élément cylindrique soient engagées dans les évidements prévus à cet effet dans les rainures du corps. Dans cette position, les deux pièces ne risquent pas de se désolidariser lors du transport, et laissent à l'élément cylindrique suffisamment de jeu pour se déformer en vue de coiffer une rotule avant d'être introduit -dans le corps de l'embout. De toute façon, l'invention sera bien comprise à l'aide de la description qui suit en référence au dessin schématique annexé représentant, à titre d'exemple non limitatif, une forme d'exécution de cet embout Figure i en est une vue en coupe tel qu'il vient de moulage Figure 2 en est une vue en coupe au cours de l'introduction de l'élément cylindrique dans le corps Figure 3 en est une vue en coupe en fin d'introduction de l'élément cylindrique dans le corps Figure 4 en est une vue en coupe après blocage de l'élément cylindrique dans le corps Figure 5 en est une vue en bout du coté opposé à l'introduction de l'élément cylindrique, en fin d'introduction de celui-ci-;; Figure 6 est une vue similaire à celle de-figure 5 après blocage de l'élément cylindrique Figure 7 est une vue en coupe selon la ligne 7-7 de figure i correspondant à une vue du fond de l'élément cylindrique. L'embout représenté au dessin réalisé en matière synthétique vient de moulage en une seule pièce et comporte un corps 2 et un élément cylindrique 3. Le corps 2 comporte un trou taraudé 4 destiné à la fixation de élément, qui peut être par exemple la tige 5 d'un ressort équilibreur. Transversalement au trou 4 est ménagé, dans le corps 2, un perçage traversant 6 de forme générale cylindrique. La section de ce perçage 6 correspond à celle de l'élément cylindrique 3. Dans le perçage 6 sont ménagées des rainures 7 longitudinales diamétralement opposées. Pour sa part, l'élément cylindrique 3 comporte, faisant saillie radialement du côté de son bord d'introduction dans le perçage 6, deux doigts 8 diamétralement opposés, de section correspondant à celledes rainures 7. L'élément cylindrique 3 comporte une extrémité ouverte située du côté opposé à son côté d'introduction dans le corps 2, deux fentes 9 diamétralement opposées étant ménagées dans l'élément cylindrique et s'étendant longitudinalement à partir de son extrémité ouverte sur la majeure partie de sa longueur. L'extrémité ouverte de l'élément cylindrique 3 permet l'accès, par une entrée 10 de forme tronconique, à une cuvette 12 de forme générale sphérique correspondant à celle d'une rotule 13 fixée par une tige 14 sur le support auquel doit être associé l'élément équipé de l'embout. Du côté de son extrémité ouverte, l'élément cylindrique 3 présente une collerette 15 en--faisant saillie radialement. La distance entre la collerette 15 et l'extrémité fermée de l'élément cylindrique 3 correspond sensiblement à la longueur du perçage 6 ménagé dans le corps 2. L'extrémité de chaque rainure longitudinale 7 débouche du côté opposé à celui d'introduction de l'élément cylindrique dans une partie évidée 16 ménagée sur une partie de la circonférence, centrée sur l'axe du perçage cylindrique formant une rampe 17 de largeur correspondant sensiblement à la profondeur de la rainure qui lui est associée. La distance entre une rampe 17 et l'extrémité du corps 2 du côté duquel elle se trouve est légèrement supérieure à la largeur des doigts 8, considérée dans le sens axial. Chaque rampe 17 est inclinée depuis son extrémité débouchant dans une rainure 7 vers son autre extrémité et de l'intérieur vers l'extérieur. La distance entre la rampe 17 et l'extrémité du corps 2 correspond, au niveau de ltextrémité de la rampe ne débouchant pas dans une rainure, à la largeur d'un doigt 8 vuedans le sens axial. En fin d'engagement de l'élément cylindrique 3 dans le corps 2, il convient donc de faire pivoter l'élément cylindrique, afin de réaliser son blocage par appui des doigts 8 sur les rampes 17. Chaque rampe 17 comporte, à proximité de son extrémité fermée, une excroissance 18. Chaque doigt 8 doit donc passer en force sur une excroissance 18 avant d'arriver en fin de verrouillage, et est maintenu dans cette position par I'excroissance considérée. Afin de faciliter le mouvement de pivotement de l'élément cylindrique, celui-ci présente, dans son fond, une rainure 19, centrée sur l'axe de l'élément, permettant par exemple l'engagement d'un tournevis. Chaque doigt 8 présente, en outre, une nervure transversale 20, chaque rainure 7 présentant un évidement transversal 22 correspondant, ménagé à proximité de l'extrémité d'introduction de l'élément dans le corps. Ceci permet à l'élément cylindrique d'occuper une position intermédiaire d'introduction dans le corps 2 comme montré à la figure 2. D'un point de vue pratique, l'embout venant de moulage étant représenté à la figure 1, il est utilisé de la manière suivante Il est tout d'abord exercé une pression sur l'élément cylindrique 3 de manière à l'amener à la position représentée à la figure 2. Les embouts sont transportés dans cette position jusqu'au lieu d'utilisation, ce qui évite qu'il se produise une désolidarisation des deux pièces constitutives de ceux-ci. L'embout est monté sur l'élément auquel il doit être associé, constitué par exemple par la tige 5 d'un équilibreur. L'ensemble est appliqué sur une rotule 13 avec une pression suffisante pour que l'élément cylindrique 3 s'ouvre et vienne coiffer la rotule. I1 est à noter que cette pression n'est pas suffisante pour dégager les nervures 20 des évidements 22 et permettre une pénétration plus importante de l'élément cylindrique 3 dans le corps 2. Une fois la rotule 13 en place, il est procédé à une augmentation de la pression permettant une introduction totale de l'élément cylindrique 2 dans le corps 2, comme montré à la figure 3. Cette introduction est limitée par appui de la collerette 15 sur la face antérieure du corps 2. Il est alors procédé, a l'aide d'un outil, au pivotement de l'élément cylindrique 3 afin de l'amener dans la position représentée à la figure 4 dans laquelle l'élément cylindrique est verrouillé dans le corps 2. Le déverrouillage, qui ne peut intervenir accidentellement, est réalisé en opérant de façon inverse. Comme il va de soi, l'invention ne se limiteras à la seule forme d'exécution de ce ressort à gaz décrite ci-dessus à titre d'exemple ; elle en embrasse, au contraire, toutes les variantes de réalisation. C'est ainsi notamment que les deux pièces constitutives de cet embout, à savoir le corps et l'élément cylindrique pourraient être réalisées indépendamment l'une de l'autre sans que l'on sorte pour autant du cadre de l'invention. - REVENDICATIONS 1. - Embout pour fixation et l'articulation d'un élément sur une rotule, caractérisé en ce qu'il comprend - un corps muni de moyens de fixation de maniere rigide sur l'élément, dans lequel est ménagé un perçage traversant de forme générale cylindrique et, - un élément de forme cylindrique destiné à être engagé dans le perçage du corps, dont l'extrémité tournée du côté de la rotule est ouverte et débouche dans une cuvette de forme générale sphérique et complémentaire de celle de la rotule, la partie cylindrique de l'élément comportant au moins une fente longitudinale s'étendant depuis son extrémité ouverte sur la presque totalité de sa longueur, des moyens étant prévus pour assurer le guidage longitudinal de l'élément cylindrique lors de son introduction dans le corps, et pour assurer son blocage dans celui-ci en fin d'introduction, après rotation autour de son axe. 2. - Embout selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens de guidage de l'élément cylindrique dans le corps sont constitués par au moins une rainure longitudinale ménagée dans le corps sur toute la longueur de celui-ci, l'élément cylindrique présentant, en faisant saillie radialement du côté de son extrémité fermée, un doigt de section correspondant à celle de la rainure et destiné à être engagé dans celle-ci. 3. - Embout selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que l'élément cylindrique comporte deux fentes diamétralement opposées, centrée de la cuvette sphérique étant de forme tronconique. 4. - Embout selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'extrémité de chaque rainure longitudinale débouche, du côté opposé à celui d'introduction de l'élément cylindrique, dans une partie évidée ménagée sur une partie de la circonférence, centrée sur 1l'axe du perçage cylindrique, formant une rampe de largeur correspondant à la profondeur de la rainure. 5. - Embout selon la revendication 4, caractérisé en ce que chaque rampe est inclinée par rapport à un plan transversal du perçage cylindrique, de l'intérieur vers l'extérieur et de l'extrémité de la rampe débouchant dans la rainure vers son autre extrémité. 6. - Embout selon la revendication 5, caractérisé en ce que l'élément cylindrique présente, du côté de son extrémité ouverte, une collerette apte à venir en appui sur le corps1 lorsqu'il est en position montée dans celui-ci, la distance entre la collerette et l'autre extrémité de l'élément correspondant à la profondeur du perçage cylindrique du corps, la distance entre la rampe,à son extrémité opposée à celle débouchant dans une rainure, et ltextrémité correspondante du corps étant sensiblement égale à l'épaisseur, vue dans le sens axial, du doigt de l'élément cylindrique prenant appui sur cette rampe. 7. r Embout selon l'une quelconque des revendications i à 6, caractérisé en ce que le fond de l'élément cylindrique présente, sur sa face externe, une rainure centrée sur l'axe de l'élément. 8. - Embout selon l'une quelconque des revendications 4 à 7, caractérisé en ce que chaque rampe présente une excroissance à une distance de son extrémité fermée correspondant sensiblement à la largeur d'un doigt solidaire de l'élément cylindrique. 9. - Embout selon l'une quelconque des revendications i à 8, caractérisé en ce que chaque doigt solidaire de élément cylindrique présente une nervure transversale, chaque rainure ménagée dans le corps présentant, pour sa part, un évidement transversal ménagé à proximité de l'extrémité d'introduction de l'élément cylindrique dans le corps.