Brevet FR2432600A1 — publié le 19800229

La presente invention est relative aux axes élastiques utilisables notamment dans les charnières de véhicule automobile, constitués par un tube fendu en acier a haute résistance destiné à être immobilisé dans un ou plusieurs alésages formés par exemple dans les noeuds d'un charnon. Dans une telle application, si l'un des charnons est fixe par rapport à l'axe élastique, l'autre charnon au contraire est prévu pour pivoter autour de l'axe. Ce pivotement a lieu avec un certain frottement, de sorte que l'axe subit des efforts qui le sollicitent a tourner a l'intérieur des alésages dans lesquels il est en principe fixe. I1 en résulte que l'axe subit une tendance, aggravée par le caractère alternatif du mouvement du charnon mobile, à prendre un mouvement louvoyant qui, bien qu'il ait une faible amplitude, sollicite l'axe à subir un déplacement longitudinal intempestif. Pour tenter de pallier cet inconvénient, on utilise divers moyens dont le plus courant consiste à donner un coup de burin à chaque extrémité des alésages dans lesquels l'axe doit être fixé, pour constituer ainsi, aux deux extrémités, une butée qui s'oppose au déplacement longitudinal de l'axe. On a également proposé de réaliser sur la surface convexe de l'axe des protubérances assurant l'ancrage en rotation de l'axe dans la surface des alésages de montage. Ces protubérances, qui font saillie sur le contour extérieur de l'axe, ont toutefois comme inconvénient d'écarter de la surface des alésages la surface convexe de l'axe sur une fraction appréciable de sa circonférence, ce qui nuit à la tenue de l'axe dans les noeuds de charnon. Pour résoudre le problème du blocage de l'axe à l'égard du mouvement de louvoiement, l'invention propose une solution nouvelle, caractérisée en ce que, sur les bords respectifs de la fente du tube, sont formés deux appendices circonférentiels de sens opposé, qui sont conformés de ma nière à faire saillie radialement vers l'extérieur par rap port au cylindre défini par le diamètre externe du tube. Au montage dans les alésages de charnon de l'axe élastique ainsi réalisé, il se produit à la fois une contraction de l'axe, qui se traduit par un rétrécissement de la fente du tube, et une déformation élastique des deux appendices qui sont astreints a s'inscrire dans le contour cylindrique externe de l'axe tout en exerçant dans l'alésage, ou les alésages, une pression de intact assurant une immobilisation de l'axe tant en rotation qu'à l'égard du mouvement de louvoiement. La surface de contact de l'axe avec les alésages'ne se trouve en aucune façon réduite par la présence des appendices d'ancrage, de sorte que la qualité de fonctionnement de la charnière reste intacte. Il est avantageux que les appendices soient prévus aux extrémités respectives du tube, ou à proximité de ces extrémités, de telle sorte que le blocage en rotation de l'axe puisse avoir lieu dans les noeuds extrêmes de l'un des charnons Cette disposition a comme autre avantage d'empêcher que, dans le cas où les axes sont montés dans les charnières sur une chalne de production en grande série, les axes stockés dans un bac alimentant le poste de montage ne s'enchevêtrent en s'interpéné- trant à travers les fentes qu'ils comportent, les appendices constituant des éléments d'arrêt qui s'opposent à cette interpénétration. Pour faciliter l'introduction de l'axe dans le premier alésage qui le reçoit, il est avantageux que le profil de l'appendice adjacent à la section terminale correspondante du tube ait une obliquité formant une rampe d'entrée, ce qui peut être obtenu très simplement en donnant à l'appendice un contour de forme générale'convexe, ou en dos d'âne. Pour que la présence des appendices ne fasse pas obstacle à la déformation par contraction de l'axe fendu, qui se produit au montage, chacun des bords de la fente présente en regard de l'appendice du bord opposé une découpe qui peut recevoir l'ex trématé de l'appendice. L'invention sera explicitée de façon purement indicative au cours de la description qui va suivre, en référence au dessin annexé, dans lequel - la fig. I représente une charnière munie d'un axe élastique fendu; - la fig. 2 est une vue en élévation de l'axe élastique de la figure 1, à l'état libre; - les fig. 3 et 4 sont des vues en coupe suivant les lignes 3-3 et 4-4 de la figure 2; - la fig. 5 est une vue en coupe,correspondant à la figure 3, de l'axe monté dans un alésage; - la fig. 6 est une vue en élévation analogue à la figure 2, représentant une variante d'axe élastique. La charnière de la figure 1 se compose de deux charnons 1, 2, destinés à être fixés respectivement sur le montant de carrosserie d'un véhicule automobile et sur une porte, et comportant une lame la, 2a, dans laquelle sont formés des trous 3 pour le passage de vis de fixation. Le charnon fixe 1 est muni de deux noeuds 4 prévus aux extrémités de la lame la, entre lesquels est inséré le noeud central 6 du charnon mobile 2. Les alésages 7, 8 des noeuds 4 et 6 sont traversés par un axe élastique d'articulation 9 cons titué par une pièce tubulaire en acier à haute résistance pré- sentant une fente longitudinale 11. L'axe 9 est fixé dans les noeuds extrêmes 4 et il présente, par rapport au noeud central 6, un jeu suffisant pour permettre la libre rotation du charnon mobile 2. Pour éviter que l'axe 9 ne subisse un mouvement de louvoiement tendant à le faire sortir des alésages de réception sous l'effet des déplacements angulaires alternatifs du charnon mobile 2,- deux appendices circonférentiels 12 formés sur les bords respectifs 10, 15 de la fente 11, aux extrémités du tube, et orientés en sens opposé, exercent sur la paroi des alésages 7 des noeuds 4, une pression élastique qui bloque l'axe 9 dans l'alésage 7. L'extrémité de chaque appendice 12 pénètre dans une découpe 13 pratiquée dans le bord opposé de la fente 11. Dans le tube fendu 9 à l'état libre (fig. 2) les appendices 12, qui ont une forme en dos d'âne, avec un contour à courbure pratiquement continue, font saillie radialement vers l'extérieur (fig. 3), de sorte qu'au montage cette saillie est déformée élastiquement et astreinte à s'inscrire pratiquement dans le con'tour cylindrique de l'axe 9, tout en créant la pression radiale d'ancrage. La forme en dos d'âne de chaque protubérance 12 définit sur le flanc 14,adjacent à la section terminale correspondante 16 du tube fendu,un profil d'allure convexe qui forme une rampe facilitant l'introduction de l'axe dans l'alésage de réception La coupe de. la figure 4 montre que dans la zone mElisnp de l'axe 9, que recouvre à contact glissant le noeud 6 du char- non mobile 2, les bords 10, 15 sont légèrement rentrés vers l'intérieur, pour éviter que les arêtes externes de ces bords ne créent un effet d'alésoir sur la paroi d'alésage 8 au cours de la rotation du charnon mobile. Les protubérances 12 ont une fonction complémentaire d'ar rêt empêchant l1interpénétration et 11 enchevêtrement des tubes fendus lorsque ces derniers sont disposés en vrac dans un bac alimentant un poste de montage.Dans la variante de la figure 6 cette fonction anti-enchevêtrement est assumée par le fait que les deux bords 20, 25 de la fente 21 de l'axe 19 sont, de fa çon connue, découpés en dents de scie, chaque dent 22 de l'un des bords se trouvant en regard d'un creux 23 de l'autre bord Le blocage en rotation de l'axe 9 par rapport à l'un des charnons, ici le charnon mobile 2, étant alors obtenu, comte dans l'exemple des figures 2 à 5, en conformant deux dents 22a appartenant aux bords respectifs et qui se situeront à l'état monté dans l'alésage 6, de telle manière qu'à lleat libre dll tube elles fassent saillie radialement vers l'extérieur par raz port à la surface cylindrique définie par le diamètre externe du tube. - REVENDICATIONS 1 - Axe élastique utilisable notamment dans une charnière de porte de véhicule automobile, constitué par un tube fendu en acier destiné à être immobilisé dans un ou plusieurs alésages formés par exemple dans les noeuds de charnon, caractérisé en ce que sur les bords respectifs (10,15-20,25) de la fente (11,21) du tube (9,19) sont formés deux appendices circonférentiels (12,22) de sens opposé, qui sont conformés de manière à faire saillie radialement vers l'extérieur par rapport au cylindre défini par le diamètre externe du tube. 2 - Axe suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les deux appendices sont prévus aux extrémités respectives du tube,ou à proximité de ces extr & ités,et jouent un rôle anti-enchevêtrement. 3 - Axe suivant la revendication 2, caractérisé en ce que le bord circonférentiel (14) de l'un au moins des appendices (12) qui est adjacent à la section terminale correspondante (16) du tube (9) forme une rampe destinée à faciliter l'introduction du tube dans un alésage de réception. 4 - Axe suivant l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que chaque appendice (12) a un contour de forme gé nérale convexe, ou en dos d'âne. 5 - Axe suivant l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que chaque bord de fente (10, 15) présente, en regard de l'appendice (12) du bord opposé, une découpe (13) prévue pour recevoir l'extrémité de l'appendice. 6 - Axe suivant l'une des revendications 1 à 5, dont la fente comporte des bords découpés en dents de scie, caractérisé en ce que deux dents (22a) appartenant aux bords respectifs (20,25) font saillie radialement vers 11 extérieur par rapport au cylindre défini par le diamètre externe du tube fendu (19). 7 - Charnière à double charnon, dont les noeuds sont traversés par un axe élastique conforme à l'une des revendications 1 à 6, caractérisée en ce que les deux appendices sont situés dans les noeuds extrêmes respectifs de l'un des charnons, par rapport auquel l'axe est ainsi immobilisé tant en rotation qu'à l'égard d'un mouvement axial de louvoiement.