Brevet FR2621945A3 — publié le 19890421

FR 2621945 A3 19890421 FR 8803235 A 19880311 La présente invention se rapporte à des groupes charnières et elle concerne en particulier un groupe charnière comprenant un premier élément et un deuxième élément destinés à être fixés respectivement à l'une et à l'autre de deux parties d'une carrosserie de véhicule pour permettre de faire tourner ces deux parties l'une par rapport à l'autre autour d'un axe déterminé. L'invention a été mise au point en particulier en vue de son utilisation pour le montage d'un coffre (typiquement le coffre arrière) de la carrosserie d'un véhicule automobile. La nécessité d'utiliser des systèmes automatisés dans des proportions constamment croissantes pour le montage des véhicules automobiles tend quelquefois à imposer des limitations en ce qui concerne le choix de la position de montage de certains éléments. Par exemple, pour pouvoir monter la lunette arrière (ou également le care-brise) d'un véhicule automobile dans une opération automatisée, il est en général nécessaire que tout le contour de la baie de la fenêtre soit librement accessible de l'extérieur. Cette exigence peut malheureusement être en contradiction avec des exigences de caractère aérodynamique et/ou esthétique, qui conseillent de placer le bord intérieur (intérieur par rapport à la carrosserie) du coffre de telle manière que ce bord s'étende dans une position de recouvrement du bord inférieur de la baie correspondante. La présente invention vise à réaliser un groupe charnière pouvant être utilisé, par exemple pour le montage du coffre arrière de la carrosserie d'un véhicule automobile, dans une solution qui permettra de réaliser de façon automatique le montage de la lunette arrière sans pénaliser les autres exigences qui ont été mises en évidence précédemment. Selon la présente invention, ce but est atteint grâce à un type de charnière du type spécifié plus haut, caractérisé en ce qu'il comprend un troisième élément relié au premier élément par une articulation tournant autour d'un axe respectif et relié audit deuxième élément d'une façon qui lui permet de décrire un mouvement relatif commandé entre une première position, dans laquelle ledit axe respectif coïncide avec ledit axe déterminé, et au moins une deuxième position, dans laquelle ledit axe respectif est écarté dudit axe déterminé. Dans l'application préférentielle au montage d'un coffre d'une carrosserie de véhicule automobile, dans le cas où ledit coffre présente un bord inférieur destiné à s'étendre dans une position de recouvrement au moins marginale par rapport à un bord correspondant de l'une des baies de la carrosserie du véhicule automobile, le groupe charnière selon l'invention est caractérisé en ce que ledit troisième élément est monté sur ledit deuxième élément de manière à pouvoir se déplacer dans le sens qui l'éloigne dudit bord inférieur du coffre par rapport audit bord correspond de l'une des baies. Le groupe charnière selon l'invention permet donc, pendant le déroulement de l'opération de montage de la glace ou vitre (lunette) de la fenêtre, d'éloigner le bord intérieur du coffre du bord inférieur de la baie, en laissant ce dernier libre et accessible de l'extérieur, de manière à ne pas se trouver sur la trajectoire des structures du robot qui effectue le montage de la fenêtre. Ensuite, lorsque l'opération de montage de la fenêtre est terminé, le groupe charnière peut être ramené à la position normale de fonctionnement, pour ramener le bord intérieur du coffre en position de recouvrement par rapport au bord correspondant de la fenêtre. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention seront mieux compris à la lecture de la description qui va suivre d'un exemple de réalisation et en se référant aux dessins annexés sur lesquels, la figure 1 est une vue en coupe verticale, en partie arrachée, de la région arrière d'un véhicule automobile dans lequel est monté un groupe charnière selon l'invention ; et la figure 2 est une vue en perspective du groupe charnière selon l'invention. La vue de la figure 1 se rapporte à la partie arrière d'un véhicule automobile (qui n'est pas représenté dans son ensemble) et dont on peut voir - la région inférieure de l'ouverture ou baie A, prévue dans la structure S ou partie fixe de la carrosserie, et dans laquelle est montée la lunette L ; et - le coffre arrière B, muni d'un bord rabattu avant B1, dirigé vers l'intérieur de la carrosserie. D'une façon connue en soi, la lunette L est destinée à être insérée à l'intérieur de l'ouverture A à l'aide d'un robot (automate) qui a encore pour fonction d'insérer entre les bords de la lunette L et de l'ouver- ture A qui se font face, une ou plusieurs aarniture(s) d'étanchéité et d'assemblage G, cette opération étant éventuellement suivie d'une opération de collage destinée à fixer solidement la lunette L dans sa position de montage. Dans la position finale désirée, le bord avant B1 du coffre B est destiné à s'étendre au-dessus du bord arrière de la lunette L, ou dans une position relative de recouvrement au moins partiel. Le coffre B doit en outre pouvoir tourner par rapport à la structure ou partie fixe de la carrosserie, pour permettre d'accéder à la malle arrière du véhicule. A cet effet, le coffre B est monté sur la structure de la carrosserie à l'aide de deux groupes charnières 1 du type de celui représenté en perspective sur la figure 2. Les deux groupes 1 sont montés dans des positions correspondantes sur les deux côtés du coffre B. Dans la suite de la présente description, on ne se repor tera, pour abréger, qu'à un seul de ces groupes, étant entendu qu'en qénéral, ces groupes doivent être considérés comme identiques en structure entre eux, et qu'ils ne diffèrent tout au plus l'un de l'autre que parce qu'ils sont symétriques par rapport au plan médian vertical longitudinal du véhicule. Chaque groupe se compose essentiellement de trois parties, à savoir - un premier élément ou bras oscillant 2, qui présente une extrémité proximale 2a dirigée vers le groupe 1 et une extrémité distale 2b destinée à soutenir le coffre B, - un deuxième élément 3, ou partie fixe, qui est destiné à être boulonné sur la structure S de la carrosserie, et - un troisième élément, ou élément intermédiaire 4, interposé entre le premier élément 2 et le deuxième élément 3, avec cour fonction, ainsi qu'on le verra dans la suite, de permettre d'imprimer au coffre B une translation vers l'arrière pendant le déroulement de l'opération de montage de la lunette L. Ainsi que ceci est plus clairement visible dans la vue en perspective de la figure 2, l'élément 2 présente la configuration générale d'un coude ou col de cygne, avec une large anse s'ouvrant vers le haut. Cette anse est destinée à entourer la zone de la structure S de la carrosserie dans laquelle la lunette L est montée lorsqu'on relève le coffre, ainsi que ceci est représenté schématiquement en ligne tiretée sur la figure 1. Apparemment, dans la vue de la figure 1, il peut sembler que, lorsqu'il est relevé, l'élément 2 morde dans la partie de la structure S de la carrosserie qui entoure le bord inférieur de la lunette L. En réalité, cet effet est simplement dû au fait que ce bord inférieur, vu en plan, présente une allure générale en C s'ouvrant vers le côté avant de la carrosserie. Les bras 2 des deux groupes charnières 1 qui sont montés, ainsi qu'on l'a dit, sur les deux côtés du coffre B, se trouvent de ce fait dans une position plus avancée que celle du segment central du bord inférieur de la lunette L. Les deux bras 2 ne viennent donc pas buter contre la structure S lorsque le coffre B est relevé mais, au contraire, ils embrassent cette structure. Sur chaque bras 2 est montée une console 5 qui porte à son extrémité libre un tampon de caoutchouc 6 destiné à buter contre la structure S de la carrosserie Dour arrêter le mouvement de soulèvement du coffre B dans une position de fin de course déterminée. Un autre appendice en forme de console 7 qui fait saillie sur le bras 2 porte à son extrémité libre (ainsi que ceci est mieux visible dans la vue de la figure 1) un oeillet dans lequel est insérée une extrémité, recourbée en crochet, d'un ressort 9 qui exerce son action entre l'appendice 7 et un point 10 monté en position fixe sur la structure S du véhicule. Le ressort 9 a pour fonction de maintenir le coffre B relevé dans la position d'ouverture, en évitant que ce coffre ne puisse retomber accidentellement. Le deuxième élément 3, qui constitue la partie fixe du groupe charnière présente la configuration générale d'un U, et possède une extrémité inférieure 3a et une extrémité supérieure 3b. A proximité de cette derniere extrémité, l'élément 3, qui est habituellement réalisé en tôle pliée ou emboutie, est muni de deux pattes rabattues 11 qui font saillie symétriquement sur les deux côtés. Les deux pattes rabattues 11 constituent deux formations ou plaquettes d'attache qui permettent de fixer l'élément 3 à la structure S de la carrosserie (par exemple par des vis, non représentées, qui passent dans des trous lla) dans une disposition dans laquelle l'élément 3 est orienté dans une position approximativement verticale et s'ouvre vers la partie arrière de la carrosserie, c'est-à-dire vers le coffre B. L'élément 4, qui présente lui aussi la forme gé nérale d'un U, est inséré à l'intérieur de l'élément 3 dans une configuration qui permet à l'élément 4 d'osciller (de basculer) vers l'arrière (ctest-à-dire vers le coffre B) autour de l'extrémité inférieure 3a de l'élément 3. A cet effet, les ailes latérales de l'élément 3 et de l'élément 4 qui sont placées face à face sont reliées par une broche 12 (ou par deux broches alignées) le long d'un axe qui, dans la position finale d'utilisation, s'étend horizontalement dans une direction transversale par rapport à la carrosserie du véhicule. L'extrémité supérieure de l'élément 4 est ainsi en mesure d'osciller à l'intérieur de l'extrémité suDérieure 3b de l'élément 3, en suivant une trajectoire courbe dont le centre correspond à l'axe de la broche ou des broches 12. En général, le mouvement d'oscillation de l'élément 4 s'effectue entre une première position, représentée en traits continus sur la figure 1, et au moins une deuxième position, illustrée en traits mixtes, sur cette même figure 1. Dans la deuxième position, l'élément 4 fait saillie à l'extérieur de l'élément 3 en éloignant d'autant le bord avant B1 du coffre B du bord inférieur correspondant de la lunette L. Le déplacement ou le recul du bord B1 du coffre B (qui s'effectue lui aussi selon une trajectoire courbe) est clairement visible sur la figure 1. Sur cette figure, le coffre a été représenté en traits continus dans la position correspondant à la première position prise par l'élément 4 autour de l'élément 3 et en traits mixtes dans la position qui correspond à la deuxième position décrite plus haut, dans laquelle l'élément 4 fait saillie à l'extérieur de l'élément 3. Le déplacement du coffre B qui dérive du dépla cement de l'élément 4 se produit en raison du fait que le bras 2 ou, mieux, les deux bras 2 disposés sur les deux côtés du véhicule, est ou sont fixé(s) exactement à l'extrémité supérieure de l'élément 4, lequel se déplace selon une trajectoire circulaire sous l'effet du mouvement d'oscillation ou de basculement de l'élément 4 par rapport à l'élément 3. Le montage du bras 2 sur l'extrémité supérieure de l'élément 4 peut s'effectuer au moyen d'une broche 13 qui s'étend entre les deux ailes latérales de l'élément 4, en traversant l'extrémité proximale 2a du bras 2. La broche 13 (ou, plus précisément, l'axe horizontal, transversal par rapport au véhicule, le long duquel les broches 13 des deux groupes 1 sont alignées dans la position finale d'utilisation) matérialise l'axe autour duquel s'effectue le mouvement général d'oscillation du bras 2 et du coffre B fixé à ce bras. La position de cet axe varie en fonction de la position prise par l'élément 4 à l'intérieur de l'élé- ment 3. Plus précisément, lorsque l'élément 4 se trouve dans la première position (traits continus sur la figure 1), le mouvement d'oscillation du bras 2 et du coffre B se produit autour d'un axe XA. Lorsque l'élément 4 se déplace à l'intérieur de l'élément 3, l'axe d'oscillation du bras 2 et du coffre B vient au contraire se placer dans une position repérée dans son ensemble par l'axe Xg de la figure 1. Selon la terminologie adoptée dans les revendications qui vont suivre, on peut donc affirmer que l'élément 4 (troisième élément) est relié au bras 2 (premier élément) dans une position relative d'articulation autour d'un axe respectif (qui correspond à l'axe XB), lequel se déplace sous l'effet du mouvement d'oscillation ou de basculement de l'élément 4 autour des broches 12 qui relient ce dernier élément à la partie fixe (élément 3) du groupe charnière 1. En faisant varier la position de l'élément 4 par rapport à l'élément 3, il est donc possible de faire varier d'une façon correspondante la position de l'axe d'oscillation du bras 2 (et du coffre B), en la dépla çant entre la position (en traits pleins sur la figure 1) dans laquelle l'axe Xg coïncide avec l'axe X?\ (ou l'axe déterminé autour duquel le coffre B oscille par rapport à la structure S de la carrosserie dans la position finale de montage) et au moins une deuxième position, dans laquelle l'axe XB est déplacé par rapport à l'axe XA. Ainsi qu'on l'a vu, grâce à la position de montage approximativement verticale de l'élément 3 et de la disposition des broches 12 à proximité de l'extrémité inférieure 3a de cet élément, le déplacement de l'axe XB par rapport à la position finale identifiée par l'axe XA, se produit sous la forme d'un mouvement de recul auquel correspond un recul du bord arrière B1 du coffre B par rapport au bord inférieur de la lunette L. Le mouvement d'oscillation de l'élément 4 par rapport à l'élément 3 et, par conséquent, le mouvement de recul du coffre B par rapport à la lunette L peuvent être commandés en agissant sur une vis 14, habituellement constituée par une vis à tête à six Dans creux, vis dont la tête bute contre la paroi de fond de l'élément 3 et dont la tige est vissée dans un trou fileté prévu dans une broche 14a qui est fixée à l'élément 4 avec possibilité de tourner par rapport à cet élément. De cette façon, le trou fileté peut être maintenu constamment aligné sur l'axe de la vis 14, quelle que soit la position angulaire relative prise par les éléments 3 et 4. Dans l'exemple d'utilisation décrit, la séquence d'utilisation du groupe charnière selon l'invention se produit selon les critères suivants. On monte le coffre B sur la structure de la car rosserie avec les groupes charnières 1 respectifs placés dans la position représentée en traits continus sur la figure 1. Dans ces conditions, il est possible d'effectuer (d'habitude par vissage) l'opération de fixation des groupes charnières et du coffre B dans son ensemble en effectuant en outre le réglage précis (ajustement) des jeux relatifs entre le coffre B et la structure S de la carrosserie. Ensuite, en desserrant les vis 14 des deux groupes 1, on détermine le mouvement d'oscillation des éléments 4 des deux groupes vers l'arrière, vers l'extérieur des éléments 3 respectifs. Sous l'effet de ce mouvement, le coffre B se place dans la position représentée en ligne tiretée sur la figure 1 et le bord B1 découvre le bord inférieur de l'ouverture A, dans laquelle on doit encore monter la lunette L. Le montage de la lunette L peut ainsi être exécuté, éventuellement avec utilisation d'un robot (automate) sans que le bord arrière B1 du coffre B ne se trouve sur la trajectoire du déroulement de l'opération. Lorsque l'opération de montage et de collage de la lunette L est terminée, on peut resserrer les vis 14, pour replacer les groupes 1 dans la position représentée en traits continus sur la figure 1, en provoquant ainsi l'avance du bord avant B1 du coffre pour le placer dans la position de recouvrement du bord inférieur de la lunette L. De cette façon, le coffre B est amené à la position finale de montage après le montage de la lunette L, en conservant les jeux qui ont été établis précédemment pendant le déroulement de l'opération de réglage ou d'ajustement. Bien entendu, diverses modifications pourront être apportées par l'homme de l'art au dispositif qui vient d'être décrit uniquement à titre d'exemple non limitatif sans sortir du cadre de l'invention. En particu lier, pour faire osciller les éléments 4 par rapport aux éléments 3 d'une façon commandée, on pourra utiliser des moyens de commande différents des vis 14 décrites plus haut et représentées. De meme, on pourra adopter pour ces moyens un emplacement permettant de les actionner non pas de l'intérieur (comme c'est le cas dans l'exemple représenté) mais de l'extérieur de l'habitacle, par exemple par l'intervention d'un robot. REVENDICATIONS 1 - Groupe charnière (1) comprenant un premier élément (2) et un deuxième élément (3) destinés à être fixés respectivement à l'une (B) et à l'autre (S) de deux parties d'une carrosserie de véhicule pour permettre de faire tourner ces deux parties l'une par rapport à l'autre autour d'un axe déterminé (X), caractérisé en ce qu'il comprend un troisième élément (4) relié audit premier élément (2) par une articulation tournant autour d'un axe respectif (XB), et relié audit deuxième élément (3) d'une façon qui lui permet de décrire un mouvement relatif (12) commandé (14) entre une première position, dans laquelle ledit axe respectif (XB) coincide avec ledit axe déterminé (XA), et au moins une deuxième position, dans laquelle ledit axe respectif (XB) est écarté dudit axe déterminé (Xa). 2 - Groupe charnière selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit troisième élément (4) est monté basculant (12) sur ledit deuxième élément (3), de sorte que, pendant ledit mouvement relatif commandé, ledit axe respectif (XB) décrit une trajectoire courbe. 3 - Groupe charnière selon une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce qu'entre ledit deuxième élément (3) et ledit troisième élément (4), sont interposés des moyens à vis (14) permettant de commander sélectivement ledit mouvement relatif. 4 - Groupe charnière selon la revendication 2, caractérisé en ce que ledit deuxième élément (3) présente une configuration complexe en U possédant deux extrémités opposées (3a, 3b), et en ce que ledit troisième élément (4) est monté pour basculer sur ledit deuxième élément (3), à l'une (3a) desdites extrémités opposées, qu'il est inséré au moins en partie dans ledit deuxième élément (3) et qu'il est relié audit deuxième élément (2) à proximité de l'autre (3b) desdites extrémités oppo sées du deuxième élément. 5 - Groupe charnière selon une quelconque des revendications 1 à 4, destiné au montage d'un coffre (B) de la carrosserie d'un véhicule, dans lequel ledit coffre (B) présente un bord intérieur (B1) destiné à s'étendre dans une position de recouvrement au moins marginale par rapport à un bord correspondant de l'une des fenêtres (L) de la carrosserie du véhicule, caractérisé en ce que ledit troisième élément (4) est monté sur ledit deuxième élément (3) d'une façon qui lui permet de décrire un mouvement relatif dans le sens qui éloigne ledit bord intérieur (B1) du coffre (B) dudit bord correspondant de l'une des fenêtres (L).