Brevet FR2752886A1 — publié le 19980306

PROCEDE D'ASSEMBLAGE DE DEUX TÔLES L'UNE SUR L'AUTRE ; ASSEMBLAGE AINSI OBTENU La présente invention concerne un procédé dlassem- blage de deux tôles l'une sur l'autre. On connaît depuis longtemps de nombreux procedes permettant d'assembler deux tôles superposées : rivetage, vissage, soudage, sertissage, etc. Le rivetage et le vissage augmentent le nombre de pièces et donc le poids de l'assemblage tout en nécessitant des opérations dont le temps o d'exécution, même automatique, n'est pas négligeable. Le soudage est une cause d'échauffement des tôles et ne peut, dans certains cas, être mis en oeuvre pour cette raison, outre qu'il ne peut etre exécuté dans un bain liquide, comme cela est quelquefois nécessaire ; il peut aussi etre la cause d'une dégradation du zingage ou autre traitement subi antérieurement par les tôles. Quant au sertissage, il nécessite de prévoir sur les tôles des pattes ou bords relevés, ce qui là aussi augmente le poids de la matière comme le vissage et le soudage avec apport de matière ainsi que le rivetage, le sertissage a en outre pour résultat l'apparition de parties en saillie sur les tôles assemblées, ce qui parfois n'est pas acceptable. Le but de la présente invention est de remédier à tous ces inconvénients des différentes techniques antérieures, et à cet effet le procédé d'assemblage selon l'invention est caractérisé par l'exécution des opérations suivantes - on forme dans l'une des tôles à assembler un collet pourvu d'un trou traversant cette tôle, ce collet étant en saillie, sur l'une des faces de la tôle considérée, d'une hauteur légèrement inférieure ou au plus égale à l'épaisseur de l'autre tôle - on forme dans cette autre tôle un trou évasé dont la largeur minimale est légèrement supérieure à la largeur dudit collet - on rapproche les deux tôles pour engager ledit collet de l'une dans ledit trou évasé de l'autre, du côté le plus étroit de ce trou - et l'on évase le collet pour l'appliquer sans jeu contre la paroi dudit trou évasé et obtenir ainsi le sertissage des deux tôles l'une sur l'autre. Toutes ces opérations peuvent être réalisées rapidement à l'aide de poinçons, et le sertissage peut être assuré en une seule fois. Pour éviter toute surépaisseur sur les tôles au niveau de leur assemblage, il suffit de faire en sorte, par exemple, que la hauteur dudit collet avant sertissage soit inférieure d'environ 0,25 mm à l'épaisseur de ladite autre tôle. Les trous, comme le collet, pourront avoir toute forme appropriée, mais elle sera bien entendu de révolution, dans le cas général. Ainsi on pourra prévoir que ledit trou évasé est un trou au moins partiellement conique ayant un angle a d'ouverture minimum égal à environ 45 , ledit collet ayant une forme cylindrique et l'angle d'évasement du collet après sertissage étant égal à environ a + 10 . L'invention porte aussi sur un assemblage de deux tôles obtenu par ce procédé, cet assemblage se caractérisant en ce que l'une des tôles, jointes selon une surface de contact, comporte un trou évasé débouchant au niveau de ladite surface de contact par sa largeur minimale, l'autre tôle comportant, en saillie par rapport à cette surface, un collet évasé de forme correspondante et pourvu d'un trou traversant cette tôle, ce collet pénétrant ledit trou évasé sans dépassement à l'extérieur, et étant comprimé contre la paroi de ce dernier. Un mode d'exécution de l'invention est décrit cidessous avec référence aux figures du dessin annexé dans lequel les tôles sont représentées en coupe au niveau de l'axe de l'assemblage - la figure 1 montre la tôle à trou évasé - la figure 2 montre la tôle à collet - la figure 3 montre l'assemblage de ces deux tôles; - la figure 4 montre la formation à la presse du trou évasé dans l'une des deux tôles - la figure 5 montre la formation à la presse du collet dans l'autre tôle ; et - la figure 6 représente l'exécution à la presse de l'opération de sertissage. Sur les figures, on a reférencé en 1 la tôle dans laquelle on a formé le trou évasé 2, conique, pouvant présenter à son extrémité de plus faible diamètre une partie cylindrique 3. L'angle d'ouverture a est par exemple de 45". A la figure 4 on a représenté un trou conique formé par évasement d'un trou cylindrique gracie à un poinçon 7, la tôle 1 étant pressée entre les deux matrices 8 et 9 de la presse. La tôle dans laquelle est constitué le collet 5 est référencée 4, le collet comportant un trou 6 traversant la tôle. A titre indicatif, on peut noter que le collet 5 est en saillie sur la face correspondante 4a de la tôle 4 d'une hauteur au plus égale à l'épaisseur de la tôle 1 et qui de préférence lui est inférieure d'une fraction de mm, par exemple de 0,25 mm. L'épaisseur de paroi du collet est par exemple égale à la moitié de l'épaisseur de la tôle 4. Un tel collet peut également être obtenu à la presse, comme représenté à la figure 5, grâce à un poinçon 10 traversant un trou de la tôle 4 et formant le collet 5 entre lui et la paroi de l'alésage 11 d'une matrice 12, la tôle étant comprimée entre les matrices 12 et 13. Le collet 5 de la tôle 4 est ensuite introduit dans le trou évasé 2 de la tôle 1, et les deux tôles sont comprimées l'une sur l'autre entre deux matrices de presse 14 et 15, le long de la surface 4a. Un poinçon 16 permet alors d'obtenir le sertissage des deux tôles, en évasant le collet 5. Pour obtenir une compression suffisante du collet contre la paroi du trou évasé 2, on utilise un poinçon d'une conicité telle que l'évasement du collet, comme visible à la figure 3, soit sensiblement supérieure à l'angle a. Avantageusement, cet évasement peut être de l'ordre de a + 10 . On évite ainsi tout jeu au niveau du sertissage entre les deux tôles, outre que ce sertissage, comme également visible sur la figure 3, ne produit aucune saillie sur les tôles. Si l'ensemble des deux tôles ainsi serties doit être fixé sur une autre pièce, on peut bien entendu utiliser le trou 6 de la tôle 4 pour y faire passer tout moyen de fixation, par exemple une vis. I1 est à noter aussi que l'ensemble des opérations susdécrites pourraient être effectuées dans un bain liquide, et que de toute façon on obtiendra un excellent positionnement des tôles l'une par rapport à l'autre. REVENDICATIONS 1. Procédé d'assemblage de deux tôles l'une sur l'autre, caractérisé par l'exécution des opérations suivantes - on forme dans l'une (4) de ces tôles un collet (5) pourvu d'un trou (6) traversant cette tôle, ce collet étant en saillie, sur l'une (4a) des faces de la tôle (4) considérée, d'une hauteur légèrement inférieure ou au plus égale à l'épaisseur de l'autre tôle (1) - on forme dans cette autre tôle (1) un trou évasé (2, 3) dont la largeur minimale (3) test légèrement supérieure à la largeur dudit collet (5) - on rapproche les deux tôles (1, 4) pour engager ledit collet (5) de l'une dans ledit trou évasé (2, 3) de l'autre, du côté le plus étroit (3) de ce trou - et l'on évase le collet (5) pour l'appliquer sans jeu contre la paroi (2) dudit trou évasé et obtenir ainsi le sertissage des deux tôles (1, 4) l'une sur l'autre. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdites opérations sont réalisées à la presse, à l'aide de poinçons. 3. Procédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la hauteur dudit collet (5) avant sertissage est inférieure d'environ 0,25 mm à l'épaisseur de ladite autre tôle (1). 4. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que ledit trou évasé (2, 3) est un trou au moins partiellement conique (2) ayant un angle a d'ouverture minimum égal à environ 45 , ledit collet (5) ayant une forme cylindrique. 5. Procédé selon la revendication 4, caractérisé en ce que l'angle d'évasement du collet (5) après sertissage est égal à environ a + 10 . 6. Assemblage de deux tôles (1, 4) jointes selon une surface de contact (4a), caractérisé en ce que l'une (1) comporte un trou évasé (2, 3) débouchant au niveau de ladite surface de contact par sa largeur minimale (3), l'autre tôle (4) comportant, en saillie par rapport à cette surface (4a), un collet évasé (5) de forme correspondante et pourvu d'un trou (6) traversant cette tôle, ce collet (5) pénétrant ledit trou évase (2, 3) sans dépassement à l'extérieur, et étant comprimé contre la paroi de ce dernier. 7. Assemblage selon la revendication 6, caractérisé en ce que ledit trou évasé (2, 3) est un trou au moins partiellement conique (2) ayant un angle a d'ouverture minimum égal à environ 45 , ledit collet (5) ayant une forme cylindrique. 8. Assemblage selon la revendication 7, caractérisé en ce que l'angle d'évasement du collet (5) après sertissage est égal à environ a + 10 . 9. Assemblage selon l'une quelconque des revendications 6 à 8, caractérisé en ce que l'épaisseur desdites tôles (1, 4) est comprise entre environ 2 et environ 5 mm.