Brevet FR2627821A1 — publié le 19890901

i La présente invention concerne un dispositif de fixation anti- vibratoire d'une première pièce sur une seconde pièce, notamment d'une plaque porte-charbons sur le flasque porte palier d'un moteur électrique, du genre comportant un élément élastique enserrant l'une des pièces et traversé par un organe porté par l'autre pièce. Elle se rapporte également à un procédé de montage de ce dispositif et à un organe convenant à la mise en oeuvre du procédé. Un tel dispositif est décrit dans la demande FR-A-23 93456, qui enseigne d'utiliser un élément élastique présentant une gorge apte à recevoir et à enserrer la tranche de l'une des pièces. Outre les difficultés de fabrication pour démouler l'élément élastique tout en respectant des cotes précises pour la gorge, cette disposition se prête mal à un montage- automatique de l'élément élastique sur la pièce concernée. En outre, la pièce qui porte l'organe a une forme complexe au niveau des sièges qu'elle présente pour les éléments élastiques d'autant plus qu'elle doit loger des pièces de serrage. Le montage de l'ensemble s'en trouve compliqué. De plus, l'organe a une forme conique et exerce une action de serrage sur l'élément élastique, qui peut être trop importante et néfaste pour le niveau sonore. La présente invention a pour objet de pallier ces inconvénients et donc de créer un dispositif de fixation anti-vibratoire simplifié faisant appel à un élément élastique facile à démouler et se prêtant à un montage automatique, tout en procurant d'autres avantages. Suivant l'invention un dispositif de fixation anti-vibratoire du type sus indiqué est caractérisé en ce que l'organe et la première pièce sont conformés pour former un bouton pression, à parties mâle et femelle verrouillables mutuellement, propre à traverser de part en part une ouverture de la seconde pièce et l'élément élastique, en ce que l'élément élastique présente un manchon doté d'une extrémité libre et d'une extrémité portant une saillie radiale, et en ce que ladite extrémité libre et ladite saillie radiale sont maintenues à serrage au contact du bord de l'ouverture de la seconde pièce par respectivement une portion d'épanouissement et un épaulement que présente le bouton pression à cet effet. Le procédé de montage du dispositif de fixation selon l'invention est caractérisé en ce que l'on engage axialement, le manchon dans l'ouverture de la seconde pièce, puis que l'on monte la partie femelle du bouton pression dans le manchon, enfin que l'on rabatte l'extrémité libre du manchon au contact du bord de l'ouverture à l'aide de la portion d'épanouissement du bouton pression jusqu'à verrouillage mutuel des parties mâle et femelle. Grâce à l'invention, le dispositif est simplifié du fait notamment que l'organe constitue une pièce de serrage et que l'élément élastique est plus simple. On appréciera le verrouillage ferme et sûr procuré par le dispositif selon la présente invention, la portion d'épanouissement et l'épaulement pouvant avoir la hauteur désirée. En outre, la disposition permet de ne pas avoir à respecter des tolérances précises pour l'élément élastique et de réaliser un montage automatique par simple engagement axial des différentes pièces les unes dans les autres sans risque de détérioration du joint. De plus, en dimensionnant le bouton pression on peut ne pas trop serrer l'élément élastique, ce qui est favorable à l'élimination des bruits. Avantageusement, le manchon de l'élément élastique peut avoir une épaisseur moindre que la saillie radiale. Ainsi, l'extrémité libre du manchon sera bien épanouie et le montage du bouton pression plus aisé. La première pièce peut porter la partie mâle du bouton pression et l'organe de partie femelle, mais de préférence on adopte la solution inverse. En effet, dans le cas d'une application à un moteur électrique généralement la plaque porte-charbons est en matière plastique, en sorte qu'il est aisé de faire venir la partie femelle de moulage d'un seul tenant avec ladite plaque. Cette partie femelle, plus courte que le manchon pour favoriser l'épanouissement de l'extrémité libre, peut présenter une portion de verrouillage femelle dotée d'une portée d'engagement tronconique délimitant un épaulement de verrouillage. La partie mâle présente alors une portion de verrouillage mâle dotée d'une portion de pénétration profilée, par exemple en forme de demi olive ou d'ogive, se raccordant à une gorge de réception de longueur légèrement supérieure à-la portée d'tengagement de la partie femelle. Grâce à cette disposition, l'organe en forme de rivet étant également de préférence en matière plastique, la portion de pénétration ne risque pas de blesser l'élément élastique et permet une expansion de la partie femelle de verrouillage jusqu'à verrouillage mutuel desdites parties mâle et femelle. En variante, si besoin est, notamment lorsque l'une des parties du bouton pression est métallique, on peut assouplir la portion de pénétration et/ou la portée d'engagement en fendant l'une de celle-ci. Les caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront d'ailleurs de la description qui va suivre, à titre d'exemple, en référence aux dessins schématiques annexés sur lesquels: - la figure 1 est une vue en coupe axiale d'un moteur électrique auquel s'applique l'invention. - la figure 2 est une vue selon la flèche F de la figure 1. - la figure 3 est une vue partielle en coupe axiale du dispositif de fixation selon l'invention. - la figure 4 montre les divers constituants d'un dispositif de fixation avant assemblage. - la figure 5 montre une variante.de l'élément élastique. A la figure 1 on voit en 1 l'inducteur ou carcasse du moteur électrique, ici un moteur pour une installation de chauffage d'un véhicule automobile. Un induit 2 est logé à l'intérieur de la carcasse 1 en étant monté sur un arbre 3 porté par des rotules 4 montées chacune dans un flasque porte palier 5,6. Ces flasques 5,6 sont liés à la carcasse 1 et le flasque 6 est assemblé avec une plaque porte-charbons 7, de manière décrite ci-après Les références 8 indiquent les charbons en contact avec un collecteur 9 (représenté schématiquement). A la figure 2 on voit en 10 la tête d'un organe 11 selon la présente invention. Plus précisément le flasque porte palier 6 est lié à la plaque portecharbons 7, ici en matière plastique, par au moins un dispositif de fixation anti vibratoire. selon l'invention comprenant un élément élastique 12. Ce dispositif est caractérisé en ce que l'organe 11 et une première pièce 7 sont conformés pour former un bouton pression, 13 à parties mâle 14 et femelle 15 verrouillables mutuellement, propres à traverser de part en part l'ouverture 16 d'une seconde pièce 6 et l'élément élastique 12. L'élément élastique 12 présente un manchon 17 doté d'une extrémité portant une saillie radiale 19. L'extrémité libre 18 du manchon et ladite saillie radiale 19 sont maintenues à serrage au contact du bord 20 de l'ouverture 16 par respectivement une portion d'épanouissement 21 et un épaulement 22 du bouton pression 13. Avantageusement pour un bon épanouissement de l'extrémité libre 18, la partie femelle 15 est plus courte que le manchon 17. Ici la première pièce est formée par la plaque porte-charbons 7 et la deuxième pièce par le flasque porte palier 6 étant entendu que, en variante, l'inverse est possible. Après montage l'élément élastique 12, par exemple en caoutchouc, enserre la pièce 6, en étant traversé par l'organe 11. Plus précisément l'organe 11, ici en matière plastique, porte la partie mâle 14 du bouton pression 13 et a globalement la forme d'un rivet. Ladite partie 14 présente une extrémité dotée d'une portion de pénétration profilée 23 globalement en forme de demi olive se raccordant à une gorge 24 de réception à partie courante cylindrique 25 bordée par un épaulement 26 délimitant la portion profilée 23, et par un épaulement 27, délimitant la tête 10. La partie femelle 15 saillante axialement, de forme tubulaire portée par la partie 7, présente une extrémité avec une portion de verrouillage femelle 28 dotée d'une portée d'engagement tronconique 29, délimitant un épaulement de verrouillage 30. La partie courante transversale de la partie 7 forme un épaulement 22. Ainsi qu'on l'aura compris, la portion profilée 23 et la gorge 24 forme la portion de verrouillage mâle et la longueur axiale de ladite gorge 24 est légèrement supérieure à la longueur de la portée 29 tandis que la portion profilée 23 a une dimension légèrement supérieure à celle de la portion 29. On notera, comme mieux visible à la figure 4, que la portion 29 se prolonge par une portion 31 tronçonique plus grande, dirigée en sens inverse de la portion 29 et délimitée par l'épaulement 30. C'est dans cette portion 31 que se loge après montage la partie profilée 23, dont la longueur est établie en conséquence. On appréciera que ces dispositions facilitent le démoulage et que les extrémités axiales des portions 31 et 29 sont arrondies. I1 en est de même pour les extrémités axiales 32, 33 de l'alésage 34 du manchon 17 et de l'extrémité 35 de la partie femelle 15. Le manchon 17 est d'épaisseur moindre que la saillie radiale 19, ici une collerette annulaire, et a un diamètre externe voisin du diamètre interne de l'ouverture 16, ici un trou circulaire. De préférence, pour un enfilage plus aisé du manchon 17 dans le trou 16, le diamètre externe du manchon 17 est légèrement inférieur au diamètre interne du trou 16. Par contre, le diamètre externe de la partie mâle 15 est légèrement supérieur au diamètre interne de l'alésage 34. L'organe 11 est évidé centralement en 38 pour allègement de celui-ci et en même temps pour montage sur une pièce de centrage en vue du montage automatique de l'ensemble. La portion d'épanouissement 21 forme un congé qui se raccorde à une portion cylindrique 36 formant un épaulement pour la tête 10. Le montage s'effectue de la manière suivante: 1) enfilage du manchon 17 dans l'ouverture fermée 16, facilité par l'extrémité arrondie 18 du manchon 17, 2) puis enfilage de la partie femelle 15 dans l'alésage 34, facilité par les arrondis 35 et 32, 3) pénétration de la portion profilée 23 dans la portion d'engagement 29 avec dilatation de la partie femelle, et épanouissement radial de l'extrémité 18 au contact du congé 21, le mouvement d'engagement axial étant poursuivi jusqu'à ce que l'épaulement 26 dépasse légèrement l'épaulement 30, après relachement de l'action comme visible à la figure 3, il y a un verrouillage mutuel ferme des parties mâle 14 et femelle 15 par coopération des épaulements 26 et 30 et serrage de la collerette 19 et de l'extrémité 18 contre le bord 20.Après montage l'extrémité rabattue 18 est globalement parallèle à la colerette 19. Ainsi, qu'il ressort à l'évidence de la description la longueur axiale de la partie femelle 15 est inférieure à la longueur axiale du manchon 17, la portion 36 a un diamètre supérieur à celui de l'ouverture 16 et le serrage de la saillie 19 et de l'extrémité épanouie 18 dépendent notamment de la distance entre la portion cylindrique 36 et l'épaulement 22. En variante fig. 5, pour faciliter l'épanouissement de l'extrémité 18 on peut prévoir une creusure 37. Comme mieux visible à la figure 2 la plaque porte-charbons 7 est liée au flasque par trois dispositifs de fixation disposés en triangle. Dans tous les cas un bon montage anti-bruit peut être obtenu car on peut s'arranger pour ne pas trop comprimer fortement, grâce à l'invention, l'élément élastique. Bien entendu, la présente invention n'est pas limitée aux exemples de réalisations décrits mais englobe toute variante d'exécution. En particulier, la plaque 7 peut être dotée de sa portion tubulaire et portée à l'extrémité de celle-ci la gorge 24, puis la portion profilée 23. Dans ce cas, l'organe 13 porte la portion 29 et l'épaulement 30. De même la plaque 7 peut porter le congé 21, tandis que l'organe 11 peut porter l'épaulement 22. Dans ce cas l'extrémité 18 est serrée entre la plaque 7 et le flasque 6. Alors que dans les exemples de'réalisation les parties mâle 14 et femelle 15 sont d'un seul tenant avec les pièces qui les portent, il est possible de rapporter lesdites parties sur lesdites pièces et l'une au moins des parties mâle et femelle peut être fendue pour faciliter le montage. Enfin, on peut inverser le rôle de la plaque 7 et du flasque 6, l'élément élastique 12 enserrant dans ce cas la plaque 7. REVENDICATIONS 1) Dispositif de fixation anti-vibratoire d'une première pièce (7) sur une seconde pièce (6), notamment d'une plaque porte-charbons sur le flasque porte palier d'un moteur électrique, du genre comportant un élément élastique (12) enserrant l'une des pièces et traversé par un organe (11) porté par l'autre pièce, caractérisé en ce que l'organe (11) et la première pièce (7) sont conformés pour former un bouton pression (13), à partie mâle (14) et femelle (15) verrouillables mutuellement, propres à traverser de part en part une ouverture (16) de la seconde pièce (6) et l'élément élastique (12), en ce que ledit élément élastique (12) présente un manchon (17) doté d'une extrémité libre (18) et d'une extrémité portant une saillie radiale (19), et en ce que ladite extrémité libre (18) et ladite saillie radiale (19) sont maintenues à serrage au contact du bord (20) de l'ouverture (16) de la seconde pièce par respectivement une portion d'épanouissement (21) et un épaulement (22), que présente le bouton pression à cet effet. 2) Dispositif selon ia revendication 1, caractérisé en ce que l'épaisseur du manchon (17) est inférieure à l'épaisseur de la saillie radiale (19). 3) Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la longueur de la partie femelle (15) est inférieure à la longueur du manchon (17). 4) Procédé de montage d'un dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que l'on engage axialement le manchon (17) dans l'ouverture (16) de la seconde pièce (6), puis que l'on monte la partie femelle (15) du bouton pression (13) dans le manchon (17), enfin, que l'on rabatte l'extrémité libre (18) du manchon (17) au contact du bord (20) de l'ouverture (16) à l'aide de la portion d'épanouissement (21) du bouton pression (13) jusqu'à verrouillage mutuel des parties mâle (14) et femelle (15). ) Procédé de montage selon la revendication 4, caractérisé en ce que l'on engage la partie mâle (14) dans la partie femelle (15) au-delà de la position de verrouillage mutuel puis que l'on relâche l'action: 6) Organe convenant à la mise en oeuvre du procédé de montage selon la revendication 4 ou 5, caractérisé en ce que l'organe (11) présente une portion de pénétration profilée (23) se raccordant à une gorge de réception (24). 7) Organe convenant à la mise en oeuvre du procédé de montage selon la revendication 4 ou 5, caractérisé en ce qu'il présente une tête dotée d'un congé (21) qui se raccorde à une portion cylindrique (36) formant épaulement. 8) Pièce convenant à la mise en oeuvre du procédé selon la revendication 4 ou 5, caractérisé en ce qu'elle présente une portion tubulaire (15) dotée intérieurement d'une portion tronconique d'engagement (29) se raccordant à un épaulement (30). 9) Pièce et organe selon les revendications 6 et 8 caractérisé en ce que la longueur de la gorge (24) est supérieure à la longueur de la portion tronconique d'engagement (29).