Brevet FR2751382A1 — publié le 19980123

SYSTEME DE LIAISON MÉCANIOUE ENTRE DEUX PIECES La présente invention se situe dans le domaine des liaisons entre deux pièces, ou plus, et vise à améliorer la résistance mécanique de telles liaisons, en particulier dans le cas où la liaison est soumise à de fortes contraintes de cisaillement. Elle s'applique notamment aux liaisons entre diverses pièces utilisées dans les armatures de sièges pour automobiles, et plus particulièrement aux liaisons des mécanismes d'articulation entre dossier et assise sur les dits dossier ou assise. De telles liaisons sont classiquement réalisées par soudage, rivetage, vissage ou sertissage. Les liaisons par soudure présentent généralement une bonne résistance mécanique, mais ne sont pas toujours applicables, par exemple pour assembler des matériaux de différentes natures, tels que des pièces en aluminium ou magnésium sur des pièces en acier. De plus, le soudage ne peut être effectué sur des pièces peintes ou revêtues, par exemple pour l'assemblage de deux parties de siège d' automobile, préalablement garnies. Les autres modes d'assemblage sont parfois insuffisants pour assurer une bonne résistance mécanique. Ainsi, les mécanismes d'articulation entre dossier et assise, utilisés pour le réglage de l'inclinaison du dossier, comportent classiquement un boîtier, par exemple en acier, qui est fixé d'un coté sur l'armature d'assise et de l'autre sur l'armature du dossier, par plusieurs vis, goujons, ou organes d'assemblage similaires, répartis circonférentiellement autour de l'axe d'articulation. Ces organes d'assemblage sont soumis à des contraintes de cisaillement importantes, provoquées par le couple exercé lorsqu'un utilisateur appuie sur le dossier lors d'un choc. Ces contraintes sont d'autant plus importantes que la distance entre les dits organes d'assemblage et l'axe de l'articulation est faible. Or, notamment pour des raisons d'encombrement, on cherche à réduire les dimensions des mécanismes d'articulation, ce qui conduit à ce que les organes d'assemblage soient nécessairement très proches de l'axe d'articulation. Les efforts de cisaillement au niveau de chaque organe d'assemblage sont donc très importants, d'oû un risque d'apparition rapide de jeu entre le mécanisme d'articulation et l'armature d'assise ou de dossier, ou même un risque de rupture de cette armature, d'autant plus accentué lorsque ces armatures sont réalisées en métaux légers, ayant des caractéristiques de résistance mécanique plus faibles que l'acier. La présente invention a pour but de résoudre ces problèmes et vise en particulier à augmenter la résistance de telles liaisons en réduisant le plus possible les contraintes exercées par les organes d'assemblage sur les armatures. Avec ces objectifs en vue, l'invention a pour objet un système de liaison d'une première pièce sur une deuxième pièce au moyen d'organes d'assemblages solidarisés sur la deuxième pièce et passant dans des trous de la première pièce, la dite liaison étant notamment destinée à résister à des efforts de cisaillement dans le plan de joint entre les dites pièces, caractérisé en ce que chaque trou comporte un lamage et chaque organe d'assemblage comporte un élément de serrage pourvu d'une collerette de diamètre sensiblement égal à celui du lamage et qui s'insère sans jeu dans le dit lamage. Le lamage ainsi formé dans la première pièce, permet d'augmenter la section travaillante de cette pièce lorsque la liaison est soumise à des efforts transversaux à l'axe de l'organe d'assemblage, c'est à dire des efforts de cisaillement de cet organe. En effet, dans une liaison de type connu par vis ou rivet, de tels efforts sont supportés, outre le frottement entre les pièces provoqué par leur serrage l'une contre l'autre, uniquement par le contact de la paroi du trou sur l'organe d'assemblage passant dans ce trou. L'aire de contact est donc d'autant plus réduite que le diamètre du trou et de l'organe d'assemblage est faible. Le lamage réalisé sur la première pièce conformément à l'invention permet d'augmenter cette aire par l'augmentation de la surface de contact entre la paroi latérale du lamage et la collerette de l'élément de serrage. Par ailleurs, dans le cas où la liaison entre les deux pièces est destinée à supporter un couple de rotation d'une pièce par rapport à l'autre, les efforts de cisaillement, et donc la pression entre la surface latérale du trou et celle de l'organe d'assemblage, sont d'autant plus forts, pour un couple donné, que l'organe d'assemblage est rapproché de l'axe autour duquel s'exerce ce couple. Le système selon l'invention permet de réduire cette pression d'une part par l'augmentation de la surface de contact indiquée ci-dessus, mais aussi par un effet d'augmentation du bras de levier du couple, dû au prolongement de cette surface de contact radialement à distance de l'axe de rotation, cet effet étant similaire à celui qui serait obtenu en augmentant la distance entre les axes des trous et l'axe de rotation, mais sans pourtant augmenter cette distance. I1 en résulte une meilleure répartition des contraintes dans la première pièce, cette répartition se faisant sur une zone entourant le trou qui est plus étendue. Préférentiellement, les dits lamages sont réalisés dans des bossages de la première pièce, ce qui permet, grâce à l'augmentation d'épaisseur de la première pièce au voisinage des trous, d'accroître encore l'aire de la dite section travaillante, sans augmenter l'épaisseur de la première pièce dans son ensemble, et donc sans pratiquement alourdir cette pièce. D'autres caractéristiques et avantages apparaîtront dans la description qui va être faite à titre d'exemple de trois modes de réalisation de l'invention et de son application à l'assemblage de l'articulation entre assise et dossier d'un siège d'automobile. On se reportera aux dessins annexés dans lesquels - la figure 1 est une vue en perspective de la zone d'articulation entre un dossier et une assise de siège, montrant la liaison du mécanisme d'articulation sur l'armature de l'assise, les organes d'assemblage étant constitués par des goujons et écrous, - la figure 2 est une vue de cette zone d'articulation, en coupe partielle selon un plan radial passant par l'axe de l'articulation et un des organes d'assemblage, - les figures 3 et 4 représentent deux variantes de réalisation de l'invention, utilisant comme organes d'assemblage respectivement des vis et des systèmes goujons et écrous modifiés. Les dessins des figures 1 et 2 représentent une application du système de liaison selon l'invention au montage d'une articulation entre l'assise et le dossier d'un siège d'automobile. Le mécanisme d'articulation 10, représenté de manière simplifiée sur les dessins, est placé entre un flasque 12 du dossier et un flasque 14 de l'armature d'assise, pour permettre de manière connue en soi, le réglage de l'inclinaison du dossier par pivotement autour de l'axe de rotation 16. Le flasque 14 est par exemple en alliage léger (aluminium ou magnésium), et a par exemple une épaisseur de 2,5 mm. I1 est fixé sur un boîtier, par exemple en acier, du mécanisme d'articulation 10 par plusieurs organes d'assemblages 18 répartis circonférentiellement sur un cercle de 36 mm de diamètre par exemple, autour de l'axe 16 de l'articulation. Chaque organe d'assemblage comporte un goujon 20 et un écrou 22. Les goujons 20, par exemple de 8 mm de diamètre, sont solidarisés sur des collets 11 du mécanisme d'articulation 10, formés par exemple par des semi-découpes du boîtier du dit mécanisme, et passent dans des trous 24 réalisés dans le flasque 14. Les collets 11, de 10 mm de diamètre par exemple, pénètrent dans les dits trous 24, avec un jeu radial "j" de l'ordre du mm. Autour des trous 24, le flasque comporte des bossages 26 portant l'épaisseur du flasque au voisinage du trou à 5 mm par exemple. Des lamages 28, ayant par exemple une profondeur de 2 mm et un diamètre de 24 mm, sont réalisés dans les dits bossages, co-axialement aux trous 24. Les écrous 22 ont une collerette 30 qui s'insère dans le lamage 28 lorsqu'ils sont vissés sur les goujons 20 et serrés pour appliquer le flasque 14 contre le boîtier du mécanisme d'articulation 10. La figure 3 illustre un autre mode de réalisation d'un système de liaison d'une première pièce 114 sur une deuxième pièce 110, l'organe d'assemblage étant constitué d'une vis 118 passant dans un trou 124 de la première pièce 114 et vissée dans un taraudage de la deuxième pièce 110. La tête de la vis comporte une collerette 130 qui s'insère dans un lamage 128 réalisé autour du trou 124 dans la première pièce. La figure 4 illustre un troisième mode de réalisation, utilisant comme organe d'assemblage, comme dans le premier mode de réalisation, un écrou et un goujon. Mais ici l'écrou comporte une bague annulaire 32 qui s'étend à partir de la collerette 30, pénètre dans le trou 24 et enserre le collet 11 lorsque l'écrou est bloqué sur le goujon. L'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation qui ont été décrits ci-dessus uniquement à titre d'exemple. En particulier, on pourrait utiliser d'autres organes d'assemblage, par exemple des rivets comportant une collerette augmentant le diamètre de leur tête. REVENDICATIONS 1. Système de liaison d'une première pièce (14, 114) sur une deuxième pièce (10, 110) au moyen d'organes d'assemblages (18, 118) solidarisés sur la deuxième pièce et passant dans des trous (24, 124) de la première pièce, la dite liaison étant notamment destinée à résister à des efforts de cisaillement dans le plan de joint entre les dites pièces, caractérisé en ce que chaque trou (24, 124) comporte un lamage (28, 128) et chaque organe d'assemblage comporte un élément de serrage (22, 122) pourvu d'une collerette (30, 130) de diamètre sensiblement égal à celui du lamage et qui s'insère sans jeu dans le dit lamage. 2. Système de liaison selon la revendication 1, caractérisé en ce que chaque organe d'assemblage comporte un goujon (20) solidarisé à la deuxième pièce et un écrou (22), la collerette (30) étant formée sur l'écrou. 3. Système de liaison selon la revendication 2, caractérisé en ce que le goujon (20) est fixé sur un collet (11) formé sur la deuxième pièce. 4. Système de liaison selon la revendication 3, caractérisé en ce que l'écrou comporte une bague annulaire (32) qui pénètre dans le trou (24) et enserre le collet (11). 5. Système de liaison selon la revendication 1, caractérisé en ce que chaque organe d'assemblage est formé d'une vis (118) et la dite collerette (130) est formée sur la tête (122) de la vis. 6. Système de liaison selon la revendication 1, caractérisé en ce que le lamage (28, 128) est réalisé dans un bossage de la première pièce. 7. Siège d'automobile comportant un flasque de dossier et un flasque d'assise reliés par un mécanisme d'articulation (10) caractérisé en ce que le ou les dits flasques (14) sont fixés sur le mécanisme d'articulation par un système de liaison selon l'une quelconque des revendications précédentes.