Brevet FR2705412A1 — publié le 19941125

DISPOSITIF D'ASSEMBLAGE ENTRE DEUX PIECES EN TOLE La présente invention concerne de façon générale un dispositif d'assemblage entre une première pièce allongée réalisée dans une première tôle et une extrémité d'une seconde pièce allongée réalisée dans une seconde tôle. La mise en forme des première et seconde tôles peut s'effectuer en utilisant uniquement des opérations de pliage suivant des lignes de pliage rectilignes et des opérations de poinçonnage ou découpage. Ces première et seconde pièces allongées peuvent constituer n'importe quelle partie d'une structure métallique rigide. A titre d'exemple, on peut envisager d'utiliser les première et seconde pièces allongées pour constituer des châssis ou des cadres rigides destinés à supporter des appareillages électriques en vue de constituer des tableaux électriques d'installations domestiques ou industrielles. Classiquement, pour établir un assemblage rigide entre une première pièces allongée à une extrémité d'une seconde pièce allongée, on a le choix entre divers dispositifs d'assemblage. Parmi ces dispositifs d'assemblage connus, on trouve des dispositifs d'assemblage indémontables (par exemple des rivets) et des dispositifs d'assemblage démontables. La présente invention concerne des dispositifs d'assemblage démontables. Parmi les dispositifs d'assemblage démontables connus, on trouve des dispositifs d'assemblage nécessitant des pièces supplémentaires (par exemple des boulons), venant coopérer avec les deux pièces à assembler, et des dispositifs d'assemblage sans pièce supplémentaire. La présente invention concerne plus particulièrement des dispositifs d'assemblage sans pièce supplémentaire et démontables. Parmi ces dispositifs d'assemblage sans pièce supplémentaire et démontables, on trouve classiquement un grand nombre de dispositifs basés sur des découpages et des pliages spécifiques effectués dans une tôle constituant une première pièce allongée et d'autres découpages et pliages spécifiques effectués dans une autre tôle constituant la seconde pièce allongée. De tels dispositifs d'assemblage connus diffèrent du dispositif d'assemblage selon la présente invention par la conformation particulière adoptée pour les pliages et les découpages qui sont effectués pour obtenir respectivement la première pièce allongée et la seconde pièce allongée. Dans de tels dispositifs d'assemblage connus, il existe un inconvénient qui réside dans le fait que l'assemblage manque de rigidité. Dans d'autres dispositifs d'assemblages connus, il existe un autre inconvénient qui réside dans le fait que l'assemblage nécessite des opérations destinées à effectuer, après avoir monté la seconde pièce sur la première pièce, des pliages ou des matages de certaines parties des tôles de l'une ou l'autre des pièces. Ces pliages ou ces matages doivent donc être effectués sur le site même de l'assemblage des deux pièces, ce qui représente un inconvénient du fait que la personne qui effectue ce travail doit disposer d'assez de place et d'un outillage spécifique afin d'effectuer sur le site même du montage ces opérations de pliage ou de matage. D'autre part, ces pliages ou ces matages effectués en fin d'assemblage rendent le dispositif d'assemblage quasiment indémontable et présentent un certain manque de fiabilité parce que l'opération de pliage ou de matage est effectuée dans des conditions qui sont moins bonnes que lorsque le pliage ou le matage est effectué en usine. D'autres dispositifs d'assemblage connus présentent l'inconvénient de former, après assemblage des deux pièces, des parties de tôle qui restent en proéminence significative, ce qui est gênant. D'autres dispositifs d'assemblage connus présentent l'inconvénient de manquer de précision dans le positionnement relatif des deux pièces lorsqu'elles sont assemblées. Un objet de la présente invention consiste à proposer un tel dispositif d'assemblage sans pièce supplémentaire et démontable permettant d'effectuer un assemblage présentant une plus grande rigidité. Un autre objet de la présente invention consiste à proposer un tel dispositif d'assemblage dans lequel certaines parties des tôles des première ou seconde pièces assemblées ne forment pas des languettes restant de façon significative en proéminence lorsque l'assemblage des pièces est effectué. Un autre objet de l'invention consiste à proposer un tel dispositif d'assemblage permettant d'obtenir un certain degré de verrouillage lorsque les deux pièces sont assemblées sans pour autant nécessiter une opération de pliage ou de matage de certaines parties de ces pièces lors d'une opération finale de l'assemblage des deux pièces. Un autre objet de l'invention consiste à proposer un tel dispositif d'assemblage permettant d'obtenir un positionnement très précis et pratiquement sans jeu des deux pièces l'une par rapport à l'autre lorsqu'elles sont ainsi assemblées. Le dispositif d'assemblage peut assurer par exemple une perpendicularité précise entre les deux pièces assemblées. L'invention concerne donc un dispositif d'assemblage entre une première pièce allongée réalisée dans une première tôle et une extrémité d'une seconde pièce allongée réalisée dans une seconde tôle. Selon une caractéristique essentielle de l'invention, ce dispositif d'assemblage est tel que ladite première tôle comprend -des première et seconde lignes de pliage à 900, parallèles et longitudinales, lui conférant une section transversale sensiblement en forme de U -des première et seconde fentes en forme de L dont chacune a une branche du L qui relie perpendiculairement les deux lignes de pliage et dont chacune a l'autre branche du L qui suit une même ligne de pliage en direction de l'autre fente ; et -au moins une paire de fentes rectilignes, identiques, parallèles et se faisant face, les deux fentes rectilignes suivant respectivement l'une et l'autre des deux lignes de pliage et étant situées entre les première et une seconde fentes en forme de L ; et ladite seconde tôle comprend -des troisième et quatrième lignes de pliage à 900, parallèles et longitudinales, lui conférant une section transversale sensiblement en forme de U -une cinquième ligne de pliage à 90" transversale, située au voisinage de ladite extrémité de la tôle, reliant les troisième et quatrième lignes de pliage ; -des sixième et septième lignes de pliage à 900 transversales, situées au voisinage de l'extrémité, reliant respectivement les troisième et quatrième lignes de pliage avec des bords latéraux opposés de la tôle -au moins une première languette s'étendant vers ltextrémité à partir de la cinquième ligne de pliage ; et -des seconde et troisième languettes s'étendant respectivement vers l'extrémité à partir des sixième et septième lignes de pliage ; d'où il résulte que l'assemblage de la seconde pièce sur la première pièce est obtenu en enfilant simultanément -la au moins une première languette successivement au travers des deux fentes rectilignes et -les seconde et troisième languettes respectivement au travers des première et seconde fentes en forme de L, en passant au travers desdites branche du L qui suivent la même ligne de pliage. Selon un mode de réalisation particulier de l'invention, sur une même dite première pièce, il est prévu plusieurs ensembles constitués chacun par lesdites première et une seconde fentes en forme de L et ladite au moins une paire de fentes rectilignes, afin de pouvoir fixer une dite extrémité de la seconde pièce sur l'un et/ou l'autre de ces ensembles. Selon un autre mode de réalisation particulier de l'invention, lesdites première et seconde pièces sont réalisées chacune à partir d'une tôle métallique plane d'épaisseur constante. Selon un autre mode de réalisation particulier de l'invention, le dispositif comprend au moins deux dites paires de fentes rectilignes et au moins deux dites premières languettes, d'où il résulte que l'assemblage de la seconde pièce sur la première pièce est obtenu en enfilant simultanément -les au moins deux premières languettes successivement au travers des au moins deux paires de fentes rectilignes : et -les seconde et troisième languettes respectivement au travers des première et seconde fentes en forme de L, en passant au travers desdites branche du L qui suivent la même ligne de pliage. Selon un autre mode de réalisation particulier de l'invention, Ces objets, caractéristiques et avantages, ainsi que d'autres de la présente invention seront mieux compris lors de la description d'un mode de réalisation particulier qui va suivre, illustrée par les figures annexées parmi lesquelles la figure 1 est une vue en plan de deux pièces en tôle planes après une opération de découpage et avant une opération de pliage, ces deux pièces étant destinées à constituer ensuite un dispositif d'assemblage selon la présente invention la figure 2 est une vue en perspective du dispositif d'assemblage obtenu à l'aide des deux pièces représentées sur la figure 1, les deux pièces étant désassemblées ; la figure 3 est une vue semblable à celle de la figure 2 mais dans laquelle les deux pièces sont assemblées ; la figure 4 est une vue de dessus du dispositif d'assemblage de la figure 2 la figure 5 est une vue de face du dispositif d'assemblage de la figure 3 ; la figure 6 est une vue en coupe prise selon la ligne VI-VI de la figure 2 ; la figure 7 est une vue en coupe prise selon la ligne VII-VII de la figure 3 ; et la figure 8 est une vue en coupe prise selon la ligne VIII-VIII de la figure 3. Sur la figure 1, on distingue, en vue de dessus, deux tôles 2, 4 qui sont de préférence métalliques, rigides, planes et d'épaisseur constante. Les deux tôles peuvent avoir la même épaisseur ou des épaisseurs différentes. Sur la figure 1, les tôles 2 et 4 sont représentées après avoir été découpées et/ou poinçonnées et avant d'être pliées. La première tôle 2 est destinée à constituer, après avoir subi des opérations spécifiques de pliage, une première pièce allongée 2 (voir figure 2) et la seconde tôle 4 est destinée à constituer, après avoir subi des opérations spécifiques de pliage, une seconde pièce allongée 4 (voir figure 2). Sur la figure 1, les tôles 2 et 4 sont représentées partiellement puisqu'elles sont en fait relativement longues. Plus précisément, la: tôle 2 se présente sous la forme d'un rectangle qui est relativement long dans le sens de la direction X et la seconde tôle 4 se présente sous la forme d'un autre rectangle qui est relativement long dans le sens de la direction Y. La première tôle 2 comprend, après les opérations spécifiques de découpage et/ou de poinçonnage -des première 6 et seconde 7 lignes de pliage à 900, parallèles et longitudinales, lui conférant par la suite une section transversale sensiblement en forme de U -des première 9 et seconde 10 fentes en forme de L dont chacune a une branche 11, 12 du L qui relie perpendiculairement les deux lignes de pliage 6, 7 et dont chacune a l'autre branche 13, 14 du L qui suit une même ligne de pliage 7 en direction de l'autre fente ; et -deux paires de fentes rectilignes 15, 16 ; 17, 18, identiques, parallèles et se faisant face, les fentes rectilignes suivant respectivement l'une et l'autre des deux lignes de pliage 6, 7 et étant situées entre les première et une seconde fentes en forme de L 9, 10. La seconde tôle 4 comprend, après les opérations spécifiques de découpage et/ou de poinçonnage -des troisième 22 et quatrième 23 lignes de pliage à 90 , parallèles et longitudinales, lui conférant ensuite une section transversale sensiblement en forme de U -une cinquième ligne de pliage à 90" 24 transversale, située au voisinage de ladite extrémité 5 de la tôle, reliant les troisième 22 et quatrième 23 lignes de pliage ; -des sixième 25 et septième 26 lignes de pliage à 900 transversales, situées au voisinage de l'extrémité 5, reliant respectivement les troisième 22 et quatrième 23 lignes de pliage avec des bords latéraux opposés 20, 21 de la tôle -deux premières languettes 27, 28 s'étendant vers l'extrémité à partir de la cinquième ligne de pliage 24 ; et -des seconde 29 et troisième 30 languettes s'étendant respectivement vers l'extrémité à partir des sixième 25 et septième 26 lignes de pliage. Il résulte de cela que l'assemblage de la seconde pièce 4 sur la première pièce 2 (voir figures 2 et 3) est obtenu en enfilant simultanément -les deux premières languettes 27, 28 respectivement au travers des deux fentes rectilignes des deux paires de fentes 15, 16 ; 17, 18 : et -les seconde 29 et troisième 30 languettes respectivement au travers des première 9 et seconde 10 fentes en forme de L, en passant au travers desdites branches 13, 14 du L qui suivent la même ligne de pliage 7. Les pliages peuvent être effectués sensiblement à 90". Cependant, on peut effectuer le pliage selon un angle différent de 900, par exemple selon un angle d'environ 60 à 1200. Comme on peut le voir sur la figure 2, la partie supérieure de la première pièce allongée 2 comprend deux pliages suivant les lignes de pliage 6 et 7 de telle sorte que la section en coupe transversale présente une forme générale de U renversé. On voit aussi que la seconde pièce allongée 4 comprend deux pliages suivant les lignes de pliage 22 et 23 de telle sorte que la section en coupe transversale présente une forme générale d'un U. Sur la figure 3, on voit les deux pièces 2, 4 assemblées l'une à l'autre. Cet assemblage est obtenu en enfilant simultanément les languettes 27, 28, 29 et 30 de la seconde pièce 4 dans les fentes respectives 9, 10, 15, 16, 17 et 18 de la première pièce 2. Les languettes 27 et 28 s'enfilent avec un jeu minimum ou nul respectivement au travers des deux paires de languettes 15, 16 et 17, 18 de façon à assurer une liaison précise, c'est-à-dire sans pratiquement aucun jeu, entre les deux pièces à rassembler 2 et 4. Les deux autres languettes 29 et 30 (visibles sur la figure 2) servent essentiellement à augmenter la rigidité de l'assemblage des deux pièces 2 et 4. En particulier, la présence des deux autres languettes 29 et 30 qui sont enfilées dans les deux fentes en forme de L 9 et 10 offrent une grande résistance mécanique qui s'oppose à tout pivotement de la seconde pièce 4 par rapport à la première pièce 2. La première pièce 2 peut comporter en outre une huitième ligne de pliage à 900 8 qui est parallèle aux première et seconde lignes de pliage 6 et 7 (voir figures 1 à 3). Ainsi, la première pièce 2 peut prendre une forme repliée sensiblement en forme d'un tube présentant une section transversale sensiblement rectangulaire, comme on peut le voir sur les figures 2 et 3. Sur la figure 4, on voit en vue de dessus l'assemblage de la figure 2. On peut remarquer que les flancs latéraux 34, 35 de la pièce 4 sont parallèles entre eux et ont un écartement qui correspond à l'écartement des branches parallèles 11, 12 des fentes 9, 10. La figure 5 représente en vue de face l'assemblage de la figure 3. La figure 6 représente, en coupe transversale prise selon la ligne VI-VI, l'assemblage représenté sur la figure 2 et la figure 7 représente, en coupe transversale prise selon la ligne VII-VII, l'assemblage représenté sur la figure 3. On voit en particulier sur la figure 7 que la languette 28 traverse à la fois la fente 17 et la fente 18 en restant sensiblement plaquée contre une face interne 32 d'une partie 33 de la première tôle 2 qui est située entre les deux fentes 17 et 18. La figure 8 représente, en coupe transversale prise selon la ligne VIII-VIII, l'assemblage représenté sur la figure 3. On voit en particulier que la languette 30 vient s'appliquer sensiblement contre la même face interne 32de la première tôle 2. En se reportant à nouveau à la figure 1, on voit qu'il est préférable de prévoir des découpes inclinées 40, 41 au niveau du bord d'extrémité de chaque languette 29, 30, afin de faciliter le montage. On voit qu'il est également préférable de prévoir une découpe formant des protubérances rectangulaires dirigées vers le bas 42, 43, ces protubérances étant destinées à venir se loger respectivement dans les branches 13 et 14 des deux fentes 9 et 10 afin de venir en appui verticalement sur un bord latéral de ces branches en vue de renforcer la rigidité de l'assemblage et sa précision. On peut utiliser avantageusement des caractéristiques élastiques de la seconde pièce 4 de façon à ce que ces parois latérales opposées puissent se déplacer élastiquement l'une par rapport à l'autre afin de créer dans l'assemblage une certaine friction s'opposant au désassemblage. Si on souhaite en outre que l'assemblage devienne indémontable, il suffit de plier ou déformer les extrémités libres des languettes 27 et 28 (voir figure 2). On peut remarquer en outre qu'une fois que les deux pièces 2 et 4 sont assemblées, comme cela est représenté sur la figure 3, il n'y a pratiquement aucune partie de pièce qui dépasse des surfaces externes normales des deux pièces, ce qui constitue un avantage à la fois esthétique et fonctionnel pour l'ensemble des deux pièces ainsi constitué. L'invention n'est pas limitée au mode de réalisation qui vient d'être décrit. Par exemple, on peut envisager de conférer aux languettes 29 et 30 une forme légèrement inclinée vers l'extérieur par rapport à un plan perpendiculaire à la pièce allongée 4, de façon à constituer un verrouillage anti-retour, c'est-à-dire réaliser un moyen autorisant l'accouplement des deux pièces mais interdisant ensuite leur désaccouplement. On peut aussi envisager, dans une autre variante, de n'utiliser qu'une moitié de la seconde pièce allongée, dans le but de réduire l'encombrement. REVENDICATIONS 1. Dispositif d'assemblage entre une première pièce allongée (2) réalisée dans une première tôle (2) et une extrémité (5) d'une seconde pièce allongée (4) réalisée dans une seconde tôle (4), caractérisé en ce que ladite première tôle comprend -des première (6) et seconde (7) lignes de pliage à 90 , parallèles et longitudinales, lui conférant une section transversale sensiblement en forme de U -des première (9) et seconde (10) fentes en forme de L dont chacune a une branche (11, 12) du L qui relie perpendiculairement les deux lignes de pliage (6, 7) et dont chacune a l'autre branche (13, 14) du L qui suit une même ligne de pliage (7) en direction de l'autre fente ; et -au moins une paire de fentes rectilignes (15, 16 ; 17, 18), identiques, parallèles et se faisant face, les deux fentes rectilignes suivant respectivement l'une et l'autre des deux lignes de pliage (6, 7) et étant situées entre les première et une seconde fentes en forme de L (9, 10) ; et ladite seconde tôle (4) comprend -des troisième (22) et quatrième (23) lignes de pliage à 900, parallèles et longitudinales, lui conférant une section transversale sensiblement en forme de U -une cinquième ligne de pliage à 900 (24) transversale, située au voisinage de ladite extrémité (5) de la tôle, reliant les troisième (22) et quatrième (23) lignes de pliage -des sixième (25) et septième (26) lignes de pliage à 90" transversales, situées au voisinage de l'extrémite (5), reliant respectivement les troisième (22) et quatrième (23) lignes de pliage avec des bords latéraux opposés (20, 21) de la tôle -au moins une première languette (27, 28) s'étendant vers l'extrémité à partir de la cinquième ligne de pliage (24) ; et -des seconde (29) et troisième (30) languettes s'étendant respectivement vers l'extrémité à partir des sixième (25) et septième (26) lignes de pliage ; d'où il résulte que l'assemblage de la seconde pièce (4) sur la première pièce (2) est obtenu en enfilant simultanément -la au moins une première languette (27, 28) successivement au travers des deux fentes rectilignes (15, 16 ; 17, 18) : et -les seconde (29) et troisième (30) languettes respectivement au travers des première (9) et seconde (10) fentes en forme de L, en passant au travers desdites branches (13, 14) du L qui suivent la même ligne de pliage (7). 2. Dispositif d'assemblage selon la revendication 1, caractérisé en ce que, sur une même dite première pièce, il est prévu plusieurs ensembles constitués chacun par lesdites première (9) et une seconde (10) fentes en forme de L et ladite au moins une paire (15, 16 ; 17, 18) de fentes rectilignes, afin de pouvoir fixer une dite extrémité (5) de la seconde pièce (4) sur l'un et/ou l'autre de ces ensembles. 3. Dispositif d'assemblage selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que lesdites première (2) et seconde (4) pièces sont réalisées chacune à partir d'une tôle métallique plane d'épaisseur constante. 4. Dispositif d'assemblage selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend au moins une dite paire (15, 16 ; 17, 18) de fentes rectilignes et au moins une dite première languette (27, 28), d'où il résulte que l'assemblage de la seconde pièce (4) sur la première pièce (2) est obtenu en enfilant simultanément -la au moins une première languette (27, 28) successivement au travers de la au moins une paire (15, 16 ; 17, 18) de fentes rectilignes : et -les seconde (29) et troisième (30) languettes respectivement au travers des première (9) et seconde (10) fentes en forme de L, en passant au travers desdites branches (13, 14) du L qui suivent la même ligne de pliage (7).