Brevet FR2805317A1 — publié le 20010824

L'invention concerne un élément compensateur de tolérances pour compenser la tolérance lors du montage d'une première pièce de construction avec une deuxième pièce de construction. L'invention concerne en outre une unité de montage qui comprend un tel élément compensateur de tolérances et une contre-pièce. Dans les pièces de construction à monter, il peut s'agir notamment de pièces de construction d'un véhicule automobile ou d'un autre véhicule. Notamment dans la construction de véhicules et de véhicules automobiles il est nécessaire d'obtenir une qualité élevée à des coûts bas pour créer ainsi des produits compétitifs. Cependant, souvent beaucoup de pièces de construction sont réunies dont les tolérances s'additionnent. Cela ne peut pas toujours être évité par un appariement systématique de pièces de construction et par un dimensionnement statistique des tolérances (par exemple entre les composants de construction brute et de montage final). La précision des pièces est une question de complexité et donc en fin de compte une question de coût. Il est connu par le document EP 176 663 Al un dispositif pour assembler avec un serrage des pièces de construction espacées l'une de l'autre, o l'assemblage avec serrage a lieu par un disque d'écartement qui est disposé dans l'espace d'écartement entre les pièces à assembler et qui prend appui avec le côté large extérieur sur l'une des pièces. Pour provoquer une compensation des tolérances, le dispositif est réalisé de façon que le disque d'écartement peut être amené dans la position d'appui uniquement en la faisant tourner. Le disque d'écartement, pour atteindre un déplacement axial dérivé de sa rotation à la mesure de distance intérieure des pièces de construction, présente des faces d'appui ascendantes situées en forme de pas d'hélice auxquelles sont opposées des faces d'appui hélicoïdales, adaptées quant à leur forme, à pas contraire, associées à l'autre pièce de construction. Cependant, le système de compensation des tolérances automatique connu par le document EP 176 663 Ai est compliqué et coûteux. En partant de cela, l'invention a pour objet de perfectionner un élément compensateur de tolérances du type indiqué au début. Conformément à l'invention, cet objet est atteint en ce que l'élément compensateur de tolérances comprend une face de coin et un ressort. La face de coin est prévue de préférence à un coin. Elle coopère avec une face de coin correspondante qui est prévue à la première ou à la deuxième pièce de construction ou à une pièce qui est reliée à la première ou à la deuxième pièce de construction. Par le ressort, la face de coin respectivement le coin peut être déplacée, et ainsi une compensation de tolérances peut être provoquée. L'invention permet de créer un élément compensateur de tolérances à un coût avantageux. De préférence, la face de coin respectivement le coin présente un évidement qui sert au passage d'un élément de fixation, par exemple d'une vis ou d'un boulon fileté. Dans le cas de l'évidement, il peut s'agir d'un trou oblong, dont la longueur est dimensionnée de préférence de façon que la face de coin respectivement le coin puisse se déplacer sur toute la plage requise pour la compensation des tolérances. De préférence, le ressort est un ressort de compression. Comme ressort peut cependant également être utilisé un ressort de traction. Par ressort (ressort de pression/ressort de traction) on comprend dans ce cas des éléments élastiques ou à ressort de tout type. Un développement ultérieur avantageux est caractérisé en ce que le ressort comporte une articulation. Cette articulation peut être formée, par exemple, par un axe de rotation. Le ressort peut être relié d'une manière articulée par l'articulation à la première ou à la deuxième pièce de construction. De préférence, l'articulation se trouve à l'extrémité du ressort éloignée de la face de coin respectivement du coin. Il est avantageux de prévoir un élément tendeur pour la précontrainte du ressort. De préférence, il s'agit dans ce cas d'un élément tendeur amovible. L'élément compensateur de tolérances peut être monté préalablement d'une manière avantageuse. Par le relâchement de l'élément tendeur, il atteint alors sa position définitive. D'une manière avantageuse, l'élément tendeur est prévu à la face de coin respectivement au coin. Dans ce cas, l'élément tendeur se trouve de préférence à l'extrémité de la face de coin respectivement du coin éloignée du ressort. D'une manière particulièrement avantageuse, l'élément tendeur est actionnable respectivement relâchable par le montage de l'élément de fixation. Par exemple, l'élément tendeur peut être disposé de façon qu'il soit saisi respectivement actionné respectivement relâché par l'élément de fixation lorsque l'élément de fixation est amené en position respectivement en prise. Cela peut être réalisé d'une manière particulièrement simple et avantageuse lorsque la face de coin respectivement le coin présente un évidement pour le passage d'un élément de fixation, de préférence d'une vis ou d'un boulon fileté. L'agencement peut être prévu de façon que l'élément de fixation respectivement la vis respectivement le boulon fileté actionne ou libère l'élément tendeur lors du passage à travers l'évidement. L'invention concerne également une unité de montage, comprenant un élément compensateur de tolérances tel que décrit ci-dessus, ainsi qu'une contre-pièce qui présente une face de coin correspondant à la face de coin de l'élément compensateur de tolérances. L'invention sera mieux comprise, et d'autres buts, caractéristiques, détails et avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement au cours de la description explicative qui va suivre faite en référence aux dessins schématiques annexés donnés uniquement à titre d'exemple illustrant des modes de réalisation de l'invention et dans lesquels: - la figure 1 représente une unité de montage, comprenant un élément compensateur de tolérances ainsi qu'une contre-pièce, en une vue de côté, partiellement en coupe, avant l'opération de montage; - la figure 2 représente une coupe le long de la ligne II-II sur la figure 1; - la figure 3 montre l'unité de montage représentée sur les figures 1 et 2 en une vue de côté correspondant à la figure 1, après l'opération de montage; - la figure 4 est une coupe le long de la ligne IV- IV sur la figure 3; - la figure 5 est une esquisse de principe d'une autre unité de montage en une vue de côté avant le montage; - la figure 6 montre l'unité de montage représentée sur la figure 5 en une vue de devant; et la figure 7 montre l'unité de montage représentée sur les figures 5 et 6 en une vue frontale correspondant à la figure 6, après l'opération de montage. L'élément compensateur de tolérances représenté sur les figures 1 à 4 sert au montage respectivement à l'assemblage d'une première pièce de construction 9 avec une deuxième pièce de construction 10. Il comprend un coin 1, qui présente une surface de coin 3 ainsi qu'un ressort de pression 2 qui est relié au coin 1 à son extrémité plus large. Le ressort 2 présente à son extrémité éloignée du coin 1 une articulation réalisée sous forme d'axe de rotation 6 dont les pivots s'engagent dans des évidements correspondants à des languettes 11 de la première pièce de construction 9. Il est prévu à la première pièce de construction 9 une contre-pièce 12 qui présente une surface de coin 13 correspondant à la surface de coin 3 de l'élément compensateur de tolérances. En outre, il est soudé à la première pièce de construction 9 un écrou 14. Le coin 3 présente un évidement réalisé comme trou oblong 15 dont la largeur correspond essentiellement au diamètre extérieur du filetage 16 du boulon 4 et qui est suffisamment long pour pouvoir couvrir toute la zone de tolérance a. Le coin 1 est relié à son extrémité éloignée du ressort de pression 2 à un élément tendeur 5 qui traverse un évidement 17 dans la contre-pièce 12, et à l'extrémité avant duquel (représenté en bas dans le dessin) est prévu un ergot qui passe derrière l'angle ou coin entre l'évidement 17 et la contre-pièce 12 de la manière visible sur la figure 1. L'ergot à l'extrémité avant de l'élément tendeur fait saillie dans le perçage traversant de la contre-pièce 12. Par l'ergot de l'élément tendeur , l'élément compensateur de tolérances est maintenu dans la position représentée sur la figure 1 dans laquelle le ressort de pression 2 est précontraint. Lors du montage, le boulon 2 est déplacé de la position représentée sur la figure 1 vers la gauche vers l'écrou 14. Le filetage 16 du boulon traverse le trou oblong 15 et arrive de là dans le perçage dans la contre- pièce 12. Lors du passage à travers le perçage de la contre-pièce 12, l'ergot de l'élément tendeur 5 est mis hors prise (l'enclenchement de l'ergot est relâché) de telle sorte que le ressort de pression 2 peut se détendre par quoi le coin 1 est déplacé vers le haut dans la position représentée sur la figure 3. Le coin 1 est déplacé par la coopération de la face de coin 3 et la face de coin correspondante 13 suffisamment pour que l'ensemble de la zone de tolérances a soit compensée, donc jusqu'à ce que la face opposée à la face de coin 3 s'applique à la face intérieure correspondante de la deuxième pièce de construction 10. Ensuite, le filetage 16 du boulon 4 est vissé avec l'écrou 14 jusqu'à l'obtention de la position représentée sur la figure 3, o le montage est terminé. Par l'articulation 6 est provoqué un mouvement sans tension de l'élément compensateur de tolérances. Des éléments de fixation 8, par exemple des pinces (ici on pourrait également utiliser une bande collante) sont prévus à la première pièce de construction 9 dans la zone entre l'articulation 6 respectivement les languettes 11 et les écrous 14. La première pièce de construction 9 présente des parties de support latérales 7 s'étendant perpendiculairement à la face de fond. Par l'invention est crée un élément compensateur de tolérances qui provoque une compensation automatique des tolérances dans une direction (par exemple la direction X). Une étape de travail additionnelle n'est pas requise pour le montage. Il est crée un système d'un coût extrêmement avantageux. Le déclenchement de l'élément compensateur de tolérances a lieu par le boulon de fixation respectivement l'élément de fixation utilisé sinon à la place. Il est représenté sur les figures 5 à 7 un autre exemple de réalisation en une représentation de principe. Ici, une première pièce de construction (pièce de charnière) 109 doit être reliée à une deuxième pièce de construction (pièce de liaison) 110. Le filetage 116 d'un boulon de fixation traverse un alésage correspondant dans la première pièce de construction 109. En outre, un coin de tolérances 101 est logé d'une manière déplaçable longitudinalement à la première pièce de construction 109 et présente une face de coin 113 et est précontraint par un ressort de pression 102 de la manière visible sur les figures 5 et 6. Un trou oblong 115 est prévu dans le coin de tolérances 103. La deuxième pièce de construction 110 présente un taraudage 114. Il est prévu en outre à l'extrémité de la deuxième pièce de construction 110 orientée vers le coin 101 une face de coin 113 correspondant à la face de coin 103. Lors du montage, l'enclenchement du coin 101 est relâché par le boulon fileté 116. Le coin de tolérances 101 arrive alors, du fait de la détente du ressort de pression 102, dans la position représentée sur la figure 7 dans laquelle est couverte toute la zone de tolérances. Pour pouvoir tirer profit de l'allongement complet du ressort, il est prévu dans la première pièce de construction 109 un évidement 120. En outre, il se trouve entre la première pièce de construction 109 et la deuxième pièce de construction 110 un loqueteau à billes 121. Les éléments compensateurs de tolérances selon les deux modes de réalisation sont réalisés de façon que pour le démontage des pièces de construction, ils puissent de nouveau être tendus. REVENDICATIONS 1. Elément compensateur de tolérances pour compenser la tolérance lors du montage d'une première pièce de construction (9) avec une deuxième pièce de construction (10), caractérisé en ce que l'élément compensateur de tolérances comprend une face de coin (3) et un ressort (2). 2. Elément selon la revendication 1, caractérisé en ce que la face de coin (3) est prévue à un coin (1). 3. Elément selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que la face de coin (3) respectivement le coin (1) présente un évidement (15) pour le passage d'un élément de fixation (4, 16), de préférence d'un boulon. 4. Elément selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le ressort (2) est un ressort de pression. 5. Elément selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le ressort (2) présente une articulation (6). 6. Elément selon l'une des revendications précédentes, caractérisé par un élément tendeur (5) pour précontraindre le ressort (2). 7. Elément selon la revendication 6, caractérisé en ce que l'élément tendeur (5) est prévu à la face de coin (3) respectivement au coin (1). 8. Elément selon l'une des revendications 6 ou 7, caractérisé en ce que l'élément tendeur (5) est actionnable par le montage de l'élément de fixation (4, 16). 9. Unité de montage, comprenant un élément compensateur de tolérances selon l'une des revendications 1 à 8 ainsi qu'une contre-pièce (12) qui présente une face de coin (13) correspondant à la face de coin (3) de l'élément compensateur de tolérances.