Brevet FR2690490A1 — publié le 19931029

La présente invention concerne un assemblage d'une pièce contre une paroi d'un corps creux au moyen d'une liaison filetée. L'invention concerne notamment un agencement permettant un assemblage "en aveugle" et plus particulièrement lorsqu'il existe un défaut d'alignement entre les orifices du corps creux à travers lesquels s'étendent les deux organes filetés complémentaires. Une conception permettant de résoudre ces problèmes fait l'objet du document EP-A-0.390.751 qui décrit et représente un assemblage au moyen d'une liaison filetée du type comportant un premier organe fileté fixé sur la pièce à assembler et qui s'étend axialement à l'intérieur du corps creux à travers un orifice formé dans la paroi et un second organe fileté complémentaire dont une tête d'entraînement en rotation est accessible à l'extérieur du corps creux et qui est relié à une douille de centrage comportant une ouverture évasée qui est susceptible de coopérer avec une portion d'extrémité du premier organe fileté de manière à faciliter l'alignement des axes des deux organes filetés préalablement à leur vissage, le bord annulaire d'extrémité de la douille de centrage prenant appui contre la face interne de la paroi pour permettre le serrage de l'assemblage. Dans ce document, le second organe fileté est une tige filetée et la douille de centrage est enfilée axialement sur le corps de la tige filetée avec une possibilité de débattement axial relatif entre ces deux éléments, la tige filetée comportant de plus un anneau élastique qui limite les possibilités de débattement relatif entre les deux éléments et évite leur séparation préalablement à l'opération d'assemblage. La structure de l'assemblage décrit dans ce document est donc particulièrement complexe et elle ne permet pas d'assurer de manière fiable la fonction de centrage dans la mesure où la douille de centrage peut initialement occuper une position haute par rapport à la tige filetée dans laquelle elle ne peut plus assurer correctement la fonction de centrage car c'est alors l'extrémité libre de la tige filetée qui vient la première en contact avec la portion d'extrémité en vis à vis de l'écrou. Afin de remédier à ces inconvénients, l'invention propose un assemblage du type mentionné précédemment, du type caractérisé en ce que le second organe fileté et la douille de centrage sont réalisés en une seule pièce. Selon d'autres caractéristiques de l'invention - le premier organe est fileté extérieurement et le second organe fileté comporte un manchon cylindrique taraudé dont une première extrémité se prolonge axialement par une tige d'entraînement en rotation et dont la seconde extrémité se prolonge par une collerette évasée - la collerette évasée est de forme tronconique - le premier organe fileté est une tige filetée dont l'extrémité comporte un bout pilote conique et/ou cylindrique qui coopère avec la collerette évasée - le rayon intérieur du bord annulaire d'extrémité de la collerette évasée est supérieur ou égal à la valeur maximale du défaut d'alignement entre les axes des deux organes filetés - le corps creux comporte une seconde paroi parallèle et dans laquelle est formée une ouverture pour l'introduction axiale du second organe fileté à l'intérieur du corps creux, la face interne de la seconde paroi comportant une virole de guidage axial dont le diamètre intérieur est légèrement supérieur au diamètre extérieur du bord annulaire d'extrémité de la collerette évasée - la virole de guidage s'étend axialement sur une longueur déterminée de manière que le guidage axial de la collerette évasée lors de son introduction dans le corps creux cesse préalablement à la venue en contact de la collerette avec la portion d'extrémité de la tige filetée. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui va suivre pour la compréhension de laquelle on se reportera au dessin annexé dans lequel - La figure 1 est une vue en coupe axiale d'un assemblage réalisé conformément aux enseignements de l'invention qui est illustrée dans la position non assemblée ; et - la figure 2 est une vue similaire à celle de la figure 1 dans laquelle l'assemblage est illustré en position assemblée. L'assemblage illustré aux figures concerne par exemple la fixation d'une pièce 10 telle qu'un climatiseur de véhicule automobile sur la traverse inférieure 12 du tablier d'auvent 14 du véhicule. La traverse 12 avec le tablier 14 constitue un corps creux 16 qui est délimité par une première cloison constituée par le tablier 14 proprement dit et par une seconde cloison parallèle 18 constituée par la face supérieure de la traverse 12. La cloison 14 comporte un trou 17 à travers lequel s'étend une tige filetée 20 dont une première extrémité 22 est fixée par soudage sur une patte 24 du climatiseur 10 par l'intermédiaire d'une pince 26. La patte 24 s'étend dans un plan sensiblement perpendiculaire à l'axe X-X de la tige filetée 20 et prend appui axialement contre la face externe 28 de la paroi 14. La tige filetée 20 s'étend axialement à l'intérieur du corps creux 16 et son extrémité libre 30 située à l'intérieur du corps creux est réalisée sous la forme d'un bout pilote non fileté qui présente un profil de révolution cylindrique et tronconique. La tige filetée 20 est prévue pour coopérer par vissage avec un organe fileté complémentaire en vue du serrage axial de la patte 24 contre la face 28 de la paroi 14. L'organe fileté complémentaire est un écrou 32 constitué par un manchon cylindrique 34 d'axe Y-Y qui comporte un taraudage borgne 36. Le manchon taraudé 34 se prolonge à son extrémité supérieure, en considérant les figures, par une tige d'entraînement en rotation 35 qui comporte une tête d'entraînement en rotation 37 à six pans. L'ensemble constitué par le manchon taraudé 34 et la tige 36 constitue donc un écrou prévu pour être vissé sur la tige filetée 20. L'extrémité inférieure du manchon 32 se prolonge par une collerette évasée tronconique 38 dont la surface conique interne 40 a pour fonction de coopérer avec le bout pilote 30 de la tige filetée 20 afin, lors de l'introduction de l'écrou 32 dans le corps creux 16, de centrer les deux organes filetés l'un par rapport à l'autre, afin de compenser le défaut d'alignement "d" entre les axes X-X, et Y-Y. La collerette évasée 38 se termine axialement par un bord annulaire d'extrémité 41 qui, en position assemblée, est prévu pour venir coopérer avec la face interne 42 de la cloison 14 afin de permettre le serrage axial de l'ensemble. Dans le mode de réalisation illustré aux figures, le manchon taraudé 34, la tige d'entraînement 35 et la collerette de centrage 38 sont réalisés venus de matière entre une seule pièce. La face interne 44 de la cloison supérieure 18 comporte une virole 46 de guidage axial de la collerette évasée 38 au début de la phase d'introduction axiale de cette dernière dans le corps creux 16. La virole de guidage 46 est réalisée sous la forme d'une pièce rapportée, métallique ou en matière plastique, dont le diamètre intérieur est légèrement supérieur au diamètre extérieur du bord annulaire d'extrémité 41 de la collerette de centrage 38. On décrira maintenant le mode d'utilisation de l'assemblage en référence aux figures 1 et 2. En partant de la position illustrée à la figure 1, l'utilisateur introduit manuellement, ou au moyen d'un robot d'assemblage, le manchon taraudé 34 axialement à l'intérieur du corps creux 16. Dans la première phase de cette introduction, la collerette de centrage 38, et donc le manchon taraudé 34, sont guidés axialement dans la virole 46 et l'axe Y-Y reste sensiblement coaxial à la virole 46 et au trou 19 formé dans la cloison supérieure 18. Ce guidage se poursuit jusqu'à ce que le bord d'extrémité libre 41 de la collerette de centrage 38 dépasse axialement le bord d'extrémité libre 48 de la virole. Au delà de cette position axiale, le manchon taraudé 34 avec sa collerette de centrage 38 sont susceptibles de se déplacer selon une direction transversale sensiblement perpendiculaire aux axes X-X et Y-Y. Cette possibilité de déplacement transversal va permettre l'alignement progressif des axes des deux organes filetés du fait de la coopération du bout pilote 30 avec la surface interne tronconique 40 de la collerette de centrage 38. On a illustré à la figure 1, en trait mixte, une position intermédiaire du manchon taraudé 32 juste avant que ne débute l'opération de centrage. En prolongeant l'introduction axiale du manchon taraudé 32 dans le corps creux 16, les axes vont être progressivement alignés et le bout pilote 30 va pénétrer dans le manchon taraudé 34. A partir de cette position axiale, il devient possible d'effectuer le vissage du manchon taraudé 34 sur la tige filetée 20 jusqu'à la position de serrage de l'assemblage illustré à la figure 2 dans laquelle le bord annulaire d'extrémité 41 de la collerette de centrage 38 est en appui contre la face interne 42 de la paroi 14. Afin de garantir que la collerette de centrage permet d'assurer dans tous les cas l'alignement des axes des deux organes filetés complémentaires, il faut prévoir que le rayon intérieur du bord annulaire d'extrémité 41 de la collerette de centrage 38 est au moins égal à la valeur maximale admissible du défaut d'alignement initial des axes résultant des tolérances de fabrication des différents éléments de l'assemblage, et notamment du défaut d'alignement des trous 17 et 19. Le phénomène d'alignement est bien entendu rendu possible du fait que les sections des trous 17 et 19 sont nettement supérieures à celles de la tige filetée 20 et de la queue d'entraînement 35 ce qui permet un déplacement transversal relatif de ces deux pièces ainsi que des déplacements des pièces par rapport à la traverse 12. REVENDICATIONS 1. Assemblage d'une pièce (10) contre une paroi (14) d'un corps creux (16) au moyen d'une liaison filetée du type comportant un premier organe fileté (20) fixé sur la pièce à assembler et qui s'étend axialement à l'intérieur du corps creux à travers un orifice (17) formé dans ladite paroi (14) et un second organe fileté complémentaire (32) dont une tête (37) d'entraînement en rotation est accessible à l'extérieur du corps creux (16) et qui est relié à une douille de centrage comportant une ouverture évasée (38) qui est susceptible de coopérer avec une portion d'extrémité (30) du premier organe fileté (20) de manière à faciliter l'alignement des axes (X-X, Y-Y) des deux organes filetés (20, 32) préalablement à leur vissage, le bord annulaire d'extrémité (41) de la douille de centrage prenant appui contre la face interne (42) de la paroi (14) pour permettre le serrage de l'assemblage, caractérisé en ce que le second organe fileté (32) et la douille de centrage sont réalisés en une seule pièce. 2. Assemblage selon la revendication l, caractérisé en ce que le premier organe (20) est filé extérieurement et en ce que le second organe fileté (32) comporte un manchon cylindrique taraudé (34) dont une première extrémité se prolonge axialement par une tige (35) d'entraînement en rotation et dont la seconde extrémité se prolonge par une collerette évasée (38). 3. Assemblage selon la revendication 2, caractérisé en ce que la collerette évasée (38) est de forme tronconique. 4. Assemblage selon l'une des revendications 2 ou 3, caractérisé en ce que le premier organe fileté (20) est une tige filetée dont l'extrémité comporte un bout pilote (30), notamment conique et/ou cylindrique, qui coopère avec la collerette évasée (38). 5. Assemblage selon l'une quelconque des revendications 2 à 4, caractérisé en ce que le rayon intérieur du bord annulaire d'extrémité (41) de la collerette évasée (38) est supérieur ou égal à la valeur maximale du défaut d'alignement (d) entre les axes des deux organes filetés. 6. Assemblage selon l'une quelconque des revendications 2 à 5 du type dans lequel le corps creux comporte une seconde paroi (18) parallèle à ladite paroi (14) et dans laquelle est formée une ouverture (19) pour l'introduction axiale du second organe fileté à l'intérieur du corps creux, caractérisé en ce que la face interne (44) de la seconde paroi (18) comporte une virole (46) de guidage dont le diamètre intérieur est légèrement supérieur au diamètre extérieur du bord annulaire d'extrémité (41) de la collerette évasée (38). 7. Assemblage selon la revendication 6, caractérisé en ce que la virole de guidage (46) s'étend axialement sur une longueur déterminée de manière que le guidage axial de la collerette évasée (38) lors de son introduction dans le corps creux cesse préalablement à la venue en contact de la collerette (38) avec la portion d'extrémité (30) de la tige filetée (20).