Brevet FR2730971A1 — publié le 19960830

AGENCEMENT PERFECTIONNE APPLICABLE AU MONTAGE DU VOLANT DE DIRECTION DE VEHICULES AUTOMOBILES La présente invention se rapporte, comme l'indique le titre, à un agencement perfectionné destiné au montage du volant de la direction de véhicules automobiles. Dans l'état actuel de la technique, les volants de direction sont montés, de manière absolument générale, au moyen de l'encastrement de l'extrémité de l'arbre de la direction dans un logement ou une ouverture correspondant, prévu dans le moyeu du volant, et du maintien de celle-ci dans la position d'encastrement par l'intermédiaire d'une vis qui traverse le moyeu et d'un filetage de l'extrémité filetée intérieurement de l'arbre, ou d'un écrou coopérant avec l'extrémité filetée extérieurement dudit arbre ou d'un tenon fileté qui le prolonge. Dans tous les cas, I'extrémité de l'arbre et le logement correspondant du volant doivent présenter des sections de forme non circulaire, par exemple une section hexagonale ou polygonale quelconque, afin d'assurer la solidarisation en rotation. Le mode précité de montage, malgré son utilisation générale, souffre de très importants inconvénients, en exigeant énormément de main d'oeuvre pour l'opération de montage, ce qui est très peu compatible avec la politique actuelle de l'industrie automobile (qui consiste à obtenir des équipementiers des ensembles complets qui peuvent être intégrés dans le véhicule en construction avec la plus grande facilité possible) et, en particulier, provoque de sérieuses difficultés quand il s'agit de volants de direction équipés de dispositifs de sécurité du type "air bag" (ballon gonflable + organes de gonflage). Pour palier les inconvénients précités, on a proposé d'équiper le volant de direction d'une tige et d'un tourillon axial en saillie, solidarisés de manière rigide de l'armature métallique correspondante, et qui demeurent dans la position d'assemblage dans la cavité axiale du corps tubulaire constituant la colonne de direction, en maintenant solidaire en rotation cette colonne à l'aide d'un système approprié quelconque (sections polygonales, cannelures longitudinales complémentaires, etc...).Ce système présente des avantages évidents par rapport à l'agencement traditionnel, mais, de toutes façons, exige également une intervention relativement importante de main d'oeuvre au moment du montage, du fait que la solidarisation des deux éléments ci-dessus (arbre et tige solidaire du volant), en ce qui concerne les déplacements dans le sens axial, doit être assurée au moyen d'au moins une goupille, une vis radiale ou un autre organe équivalent. La présente invention a précisément pour objet un agencement qui permet d'éviter totalement les inconvénients subsistants ci-dessus. Conformément à cet agencement, en effet, le volant de direction comporte un organe tubulaire axial en saillie, solidaire de manière rigide du volant, qui demeure en position d'engagement précise à l'extrémité de l'organe tubulaire constituant l'arbre de direction, ou, plus exactement, le tronçon principal de cet arbre, la solidarisation en rotation entre ces deux éléments étant assurée par la prévision sur ces derniers de cannelures et de nervures longitudinales complémentaires qui s'emboîtent (ou, éventuellement, par la prévision de sections non circulaires correspondantes), un système de fixation rapide étant, de manière essentielle, prévu dans l'ensemble, afin que lesdits organes demeurent solidaires en toute sécurité en ce qui concerne les déplacements en direction axiale, par le simple raccordement correct de l'un des deux organes à l'intérieur de l'autre. De cette façon, I'équipementier pourra fournir le volant de direction déjà totalement assemblé, éventuellement avec le dispositif "air bag" dûment incorporé et l'opération de montage se réduira à l'engagement de la tige saillant axialement de ce volant sur l'extrémité de l'arbre de direction, jusqu'à la position limite dans laquelle ledit volant demeure automatiquement prisonnier, grâce au système de fixation rapide qui constitue la caractéristique essentielle de l'invention. Suivant une caractéristique de l'invention, I'organe tubulaire solidaire du volant de direction (qui sans inconvénient pourra également avoir la forme d'une tige pleine) comporte une gorge périphérique dans laquelle, en position limite de montage, sont encastrés partiellement des éléments d'ancrage élastiquement pressés (normalement mais non nécessairement des billes) qui font saillie au travers de la paroi de l'organe tubulaire extérieur constituant l'arbre de direction. Le simple encastrement desdits éléments dans ladite gorge garantit une solidarisation parfaitement sûre entre les deux organes, pour ce qui concerne les déplacements dans la direction longitudinale. Afin de bien préciser et faire comprendre ce qui est exposé, il est joint à la présente description un dessin qui représente de manière schématique et en coupe axiale un mode de réalisation pratique préféré de l'agencement perfectionné. Dans ce qui suit, les explications se rapportent à ce dessin, mais il est bien entendu qu'elles ne sont données, comme cela est compréhensible et logique, qu'à titre essentiellement illustratif et ne limitent en aucune manière la portée de l'invention. Comme on peut le voir sur ledit dessin, I'ensemble comprend une colonne de direction de forme classique, intégrée dans une enveloppe tubulaire 1 dont est solidaire un chapeau d'extrémité 2, qui peut éventuellement servir de support de la commande des lumières, des voyants de changement de direction, etc... et un arbre tubulaire interne 3, coaxial à l'enveloppe extérieure, des roulements à billes 4 étant interposés, destinés à assurer la liberté de rotation. Eventuellement on peut prévoir sur cet arbre 3 un dispositif antivol 5, d'un quelconque type connu. De son côté, le volant de direction 6 qui pourra, bien entendu, avoir n'importe quelles forme et structure que l'on voudra, comporte un moyeu axial 7, sur lequel peut se trouver éventuellement incorporé un dispositif de sécurité "air-bag" symbolisé en 8 et/ou la commande de l'avertisseur sonore et/ou n'importe quel autre élément qui serait utile, ledit moyeu comportant un axe ou organe axial en saillie 9 qui demeure en position d'engagement de manière précise à l'intérieur de l'arbre 3. Pour faciliter ledit engagement et améliorer les conditions d'ajustement entre les deux organes susdits 1 et 9, de préférence l'extrémité du premier des deux organes présente une partie conique ou évasée 3a, dans laquelle s'ajuste une partie tronconique correspondante 9a prévue sur l'organe interne 9. Les deux organes 3-9 doivent demeurer solidaires en rotation, à cet effet, comme représenté sur le dessin auquel se réfère la description, on peut avantageusement prévoir sur lesdits organes une série de cannelures et de petites nervures longitudinales, définissant des parties dentées en prise. Cependant, à cette même fin, on peut munir lesdits organes d'une partie non exactement circulaire, de forme quelconque appropriée. De manière essentielle, conformément à l'invention, I'organe interne 9, solidaire du volant 6, et qui peut présenter une structure creuse ou pleine, est muni d'au moins une gorge périphérique 10, cependant que l'organe tubulaire externe 3 est entouré par un support 11, en forme de collier, dans lequel sont montés des éléments de blocage 12, de préférence, mais non nécessairement, en forme de billes identiques et régulièrement réparties, qui passent à travers des orifices correspondants de la paroi latérale dudit organe et qui sont pressées élastiquement pour faire saillie en direction de l'intérieur, en étant prisonnières partiellement de la rainure périphérique 10, de façon à solidariser en totale sécurité les deux organes 3 et 9 pour ce qui concerne les déplacements en direction axiale ou longitudinale. Dans les conditions indiquées, une fois l'ensemble formé par l'arbre 3 et l'enveloppe 1 convenablement monté sur le véhicule correspondant, il suffit d'engager l'axe 9 dans la cavité axiale dudit arbre pour que l'extrémité libre 9b dudit axe, de préférence doté d'une légère conicité, repousse les billes 12, lesquelles roulent sur la surface et, grâce à leur sollicitation élastique, s'encastrent dans la gorge 10 aussitôt que cette dernière arrive à leur hauteur, ce qui survient lorsque l'ensemble du volant atteint la position correcte de montage, ce qui assure ladite solidarisation. II faut noter par ailleurs que sans aucune difficulté spéciale, on pourrait envisager un système, par exemple, par déplacement du support 11, agissant sur celui-ci avec un outil spécial permettant d'annuler l'effet de blocage exercé par les billes 12, pour libérer le volant 6 et permettre sa dépose, en vue, par exemple, de la réparation de l'"air-bag" ou son remplacement après utilisation. REVENDICATIONS 1. Agencement perfectionné applicable au montage du volant de direction de véhicules automobiles, du type comprenant une tige axiale en saillie fixée de manière rigide à l'armature métallique interne correspondante, agencée pour s'adapter à l'extrémité de la cavité axiale de l'organe tubulaire (3) constituant l'arbre de direction, duquel il demeure solidaire en rotation par l'intermédiaire de ce montage, caractérisé en ce que ladite tige comporte au moins une gorge périphérique (10) dans laquelle, en position finale de montage du volant (6), sont retenus partiellement prisonniers des éléments de blocage (12) qui s'étendent au travers de la paroi dudit arbre tubulaire (3) et qui sont élastiquement poussés en direction de l'intérieur, en assurant la solidarisation entre les deux organes susdits pour ce qui concerne les déplacements axiaux. 2. Agencement suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les éléments de blocage sont constitués par un ensemble de billes (12) identiques et réparties régulièrement le long d'un cercle parfait. 3. Agencement suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les éléments de blocage (12) sont maintenus en position par un support (11) en forme de collier qui entoure l'organe tubulaire (3) constituant l'arbre de la direction.