Brevet FR2894171A1 — publié le 20070608

"Ensemble pour le ponçage manuel d'une face d'une pièce de caisse de véhicule" L'invention concerne un ensemble pour le ponçage manuel d'une face d'une pièce de caisse de véhicule. L'invention concerne plus particulièrement un ensemble pour le ponçage manuel d'une face d'une pièce de caisse de véhicule automobile comportant : - des moyens de ponçage entraînés en rotation par un arbre ; io - un chariot mobile supportant lesdits moyens de ponçage ; - des moyens de guidage du chariot mobile le long de la face à poncer. A la suite de l'assemblage de différents éléments de la caisse d'un véhicule automobile, il peut apparaître certains is défauts liés à la soudure ou à la brasure des différents éléments de la caisse, entre le pavillon et la caisse du véhicule, par exemple. En cas de tels défauts, une des solutions est le détôlage de l'élément de la caisse à remplacer et la pose par collage d'un 20 élément de substitution. Cette solution est la solution généralement adoptée par les établissements de service après-vente, mais elle présente l'inconvénient de nécessiter d'un temps de séchage de la colle relativement long. Une autre solution consiste à ressouder en usine un 25 nouveau pavillon et faire appel à un technicien qui retouche par ponçage ou meulage manuel la face du véhicule. La face à poncer doit répondre à certains critères. Elle doit notamment présenter un état de surface dont l'ondulation est inférieure à une valeur déterminée, moins de trois dixièmes de 30 millimètre sur une longueur de l'ordre d'un demi mètre, par exemple. Pour satisfaire de tels critères de précision, le ponçage doit être effectué en exerçant une pression de manière uniforme sur la face à poncer. Or, on constate qu'un technicien, ou toute autre personne n'est pas apte à satisfaire à des critères d'une telle précision. De plus, lors d'un ponçage manuel, un technicien risque de trop réduire l'épaisseur de la face à poncer. Le document US-A-6,264,534 décrit un outil robotisé de ponçage de véhicule automobile permettant de s'affranchir des io défauts de précision d'une personne humaine. Cependant, cet outil robotisé est onéreux et n'est pas adapté à un garage ou à un établissement de service après-vente ou encore à un poste de retouche en usine. On connaît aussi un ensemble pour le ponçage manuel, is décrit dans le document US-A-6,478,663. Cet ensemble comporte notamment un arbre entraînant en rotation de manière désaxée un disque de ponçage et qui comporte des moyens de guidage pour lui permettre de se déplacer sur la face à poncer. L'inconvénient d'un tel ensemble est que les moyens de 20 guidage s'appuient uniquement sur la face à poncer. D'une part, cette caractéristique implique que la face à poncer est assez grande pour pouvoir accueillir l'ensemble. D'autre part, la surface à poncer est ici l'unique référence pour l'appui des moyens de guidage de l'ensemble. 25 Ainsi, si la face à poncer est déformée et/ou déformable, le ponçage risque de ne pas être précis. L'invention à pour but de proposer une solution qui est adaptée, notamment par son coût, à une utilisation dans un garage ou dans un établissement après-vente et qui permet le 30 ponçage manuel de manière précise d'une pièce, notamment une pièce de caisse de véhicule automobile. Dans ce but, l'invention propose un ensemble pour le ponçage manuel d'une face d'une pièce de caisse de véhicule automobile du type décrit précédemment, caractérisé en ce que l'ensemble comporte un guide support qui est maintenu en position, par rapport à la pièce de caisse à poncer, par des moyens de mise en position et des moyens de maintien en position, et en ce que le guide support comporte au moins une face de guidage sur laquelle au moins une première partie des moyens de guidage du chariot mobile est apte à prendre appui. Selon d'autres caractéristiques de l'invention : - une deuxième partie des moyens de guidage du chariot io mobile est apte à prendre appui sur la face à poncer, - les moyens de ponçage sont agencés entre la première partie des moyens de guidage en appui sur le guide support et la deuxième partie des moyens de guidage apte à prendre appui sur la face à poncer, is - la face de guidage du guide support s'étend selon une direction sensiblement parallèle au plan de la face à poncer, - les moyens de ponçage sont agencés à égale distance des moyens de guidage, selon la direction de déplacement du chariot mobile, 20 - le chariot mobile comporte un élément réglable axialement selon une direction perpendiculaire à la face de guidage du guide support, dont le but est de rattraper un éventuel défaut de coplanarité entre la face de guidage et la face à poncer, - l'élément réglable axialement du chariot mobile est 25 solidaire de la première partie des moyens de guidage en appui sur le guide support, et sert à régler la distance entre les moyens de ponçage et la face à poncer selon une direction perpendiculaire à la face de guidage, - les moyens de guidage du chariot mobile comportent des 30 éléments de guidage aptes à glisser et/ou à rouler, - les moyens de guidage du chariot mobile comportent un jeu avant d'éléments de guidage et un jeu arrière d'élément de guidage aptes à rouler et d'axes parallèles. D'autres avantages et caractéristiques de la présente invention seront mieux compris à l'aide de la description et des figures annexées parmi lesquelles : - la figure 1 est une vue schématique de face en coupe transversale qui représente un ensemble pour le ponçage manuel selon un premier mode de réalisation de l'invention, ainsi qu'une face à poncer d'une caisse de véhicule automobile ; - la figure 2 est une vue de face de détail de la figure 1 à plus grande échelle ; io - la figure 3 est une vue de côté de détail qui représente l'ensemble pour le ponçage manuel de la figure 1 ; - la figure 4 est une vue de dessus de détail qui représente l'ensemble de ponçage manuel de la figure 1 ; - les figures 5a et 5b sont des schémas illustrant is l'incidence de l'écartement longitudinal des moyens de guidage en appui sur une face arquée ; - la figure 6 est une vue schématique en perspective qui représente l'ensemble pour le ponçage manuel selon un second mode de réalisation de l'invention, ainsi que la face à poncer de 20 la caisse d'un véhicule automobile. Dans la description qui va suivre, faite à titre non limitatif, des composants identiques, analogues ou similaires seront désignés par les mêmes chiffres de référence. Dans la description et les revendications, on adoptera à 25 titre non limitatif une orientation longitudinale verticale et transversale indiquée par le trièdre L, V, T indiqué sur les figures. On a représenté à la figure 1, un ensemble 10 pour le ponçage manuel comportant des moyens de ponçage 30 supportés par un chariot mobile 32. Le chariot mobile 32 30 comporte des moyens de guidage 34 lui permettant d'être déplacé le long d'une face 14 à poncer d'une pièce de caisse 12 d'un véhicule automobile, par un technicien par exemple. La face 14 à poncer est sensiblement plane, ou présente un rayon de courbure, et comporte un cordon 16 de brasure ou de soudure à poncer qui s'étend ici selon un plan horizontal sensiblement longitudinal selon les figures. s Conformément à l'invention, l'ensemble 10 comporte un guide support 18 comportant une face 20 de guidage sur laquelle prend appui une première partie 34a, 34b des moyens de guidage 34 du chariot mobile 32. Le guide support 18 est maintenu en position par rapport à io la caisse 12 du véhicule par des moyens de mise en position 26a, 26b et des moyens 22 de maintien en position. Les moyens de mise en position 26a, 26b du guide support 18 comportent une première face 26a plane en contact linéaire sur une face 28a sensiblement courbée convexe de la caisse 12. is Les moyens de mise en position 26a, 26b comportent une seconde face 26b plane en appui plan sur une face 28b sensiblement plane, comme une face d'un montant de caisse par exemple. De plus, le guide support 18 comporte des moyens de 20 fixation 22 par rapport à la caisse 12, qui peuvent consister en tous moyens de fixation connus. Toutefois, la fixation est de préférence constituée d'au moins deux vis 22 qui traversent, ou qui pincent, la face 28b de la caisse 12 et qui sont vissées dans des trous taraudés 24 du guide 25 support 18. Un tel agencement permet la mise en position et le maintien en position du guide support 18 par rapport à la caisse 12 et, il permet à la face 20 de guidage de présenter un plan sensiblement parallèle au plan de la face 14 à poncer. 30 Avantageusement, le guide support 18 est en matériau résistant, comme en acier ou en aluminium, ou en résine haute densité, pour garantir la rigidité et la non déformation de la face de guidage 20. Les moyens de guidage 34 du chariot mobile 32 comportent ici quatre roues 34a, 34b, 34c, 34d, qui peuvent aussi être des roulements à billes ou des roulettes, et dont chacune est libre en rotation autour d'un axe transversal 37. Avantageu- x sement, les axes transversaux 37 sont des vis. Selon un premier mode de réalisation de l'invention, la face de guidage 34 ainsi que la face à poncer 14 sont sensiblement planes. Selon ce premier mode de réalisation, une paire de roues io 34a, 34b est en appui sur la face de guidage 20 du guide support 18 et une autre paire de roues 34c, 34d est en appui sur la face 14 à poncer. Ainsi, le chariot mobile 32 comporte une paire de roues gauche 34a, 34b en appui sur la face de guidage 20 et une paire is de roues droite 34c, 34d en appui sur la face 14 à poncer, comme l'illustre notamment la figure 4. A titre non limitatif, le chariot mobile 32 peut ne comporter qu'une seule roue droite 34d, auquel cas celle-ci est agencée sensiblement à égale distance des deux roues gauche 34a, 34b 20 selon une orientation longitudinale. Parmi ces quatre roues 34a, 34b, 34c, 34d, deux roues 34a, 34c sont agencées à l'avant du chariot mobile 32 et deux roues 34b, 34d sont agencées à l'arrière du chariot mobile 32 sur deux axes B1, B2 parallèles d'orientation transversale. 25 Le chariot mobile 32 est une structure rigide qui présente une forme générale de "U" à l'envers. Le chariot mobile 32 comporte un montant latéral gauche 36a et un montant latéral droit 36b dans lesquels sont agencés les axes 37 de rotation des roues gauche 34a, 34b et des roues droite 34c, 34d 30 respectivement. Les deux montants latéraux 36a, 36b s'étendent dans un plan longitudinal et perpendiculaire à la face de guidage 20, et sont raccordés entre eux par un plateau 38 parallèle à la face de guidage 20. Avantageusement, le montant latéral gauche 36a est un élément réglable axialement par rapport au plateau 38, selon une direction perpendiculaire à la face de guidage 20. Ainsi, il est possible de modifier la hauteur axiale des roues gauche 34a, 34b, qui sont solidaires du montant 36a, et de compenser un éventuel jeu "j" entre la face de guidage 20 et la face à poncer 14, comme on peut le voir à la figure 2. io A cet effet, le montant latéral gauche 36a présente une liaison à glissière avec le plateau 38. La liaison à glissière est assurée par une rainure 44 verticale, agencée dans le montant latéral gauche 36a, apte à glisser le long d'une glissière 46 verticale qui fait saillie is transversalement au bord latéral gauche 41 du plateau 38, comme représenté à la figure 4. Le montant latéral gauche 36a comporte deux trous oblongs 39 verticaux qui sont traversés transversalement par deux vis 40 qui sont vissées dans un bord latéral gauche 41 du 20 plateau 38, pour maintenir en position le montant latéral gauche 36a par rapport au plateau 38. La fixation du plateau 38 et du montant latéral droit 36b du chariot mobile 32 est assurée par deux vis 42 verticales. A titre non limitatif, le plateau 38 et le montant latéral droit 25 36b peuvent être soudés, brasés, ou venus de matière entre eux. Les moyens de ponçage 30 agencés dans le chariot mobile 32, comportent un corps 44 équipé de moyens d'entraînement comme un moteur (non représenté). Le corps 44 est raccordé à une extrémité supérieure d'un 30 arbre 48 entraîné en rotation selon un axe A globalement perpendiculaire à la face de guidage 20. L'arbre 48 présente une extrémité inférieure raccordée à un disque 46 comportant une partie "active" 47 abrasive dont le plan s'étend parallèlement à la face de guidage 20. La partie "active" 47 est ici affleurante aux roues droite 34c, 34d selon le plan des points de contact des roues droite 34c, s 34d sur la face 14 à poncer, et est de ce fait apte à poncer le cordon de soudure 16 de la face 14 de la caisse 12. Le corps 44 des moyens de ponçage 30 est ici de forme sensiblement cylindrique d'axe A et est agencé de manière coaxiale selon l'axe A dans un alésage 50 du plateau 38 du io chariot mobile 32. L'alésage 50 peut comporter des moyens de serrage sur le corps 44 pour éviter que ce dernier tourne lors du ponçage. A cet effet, l'alésage 50 est équipé d'une fente radiale 52 qui débouche vers l'extérieur dans un bossage 53. Ce dernier est is traversé transversalement par une vis 54 qui permet de réduire ou d'agrandir l'écartement de la fente 52 et donc qui permet de serrer par pincement, ou de desserrer, l'alésage 50 autour du corps 44. Un tel agencement permet également d'ajuster la hauteur des moyens de ponçage 30 à la diminution en épaisseur 20 du cordon de soudure 16, résultant d'un ponçage antérieur. Avantageusement, les moyens de ponçage 30 sont amovibles et peuvent être une ponceuse manuelle 30 électrique ou pneumatique connue de l'état de la technique. De même, le plateau 38 est apte à recevoir différents types de ponceuse 30. 25 Selon une variante du premier mode de réalisation illustrée aux figures 5a et 5b, la face 14 à poncer comporte un profil sensiblement arqué convexe selon un axe transversal. Dans ce cas, la face 20 de guidage présente sensiblement le même profil arqué convexe que la face 14 à poncer, pour que 30 les roues gauche 34a, 34b en appui sur la face 20 et les roues droite 34c, 34d en appui sur la face 14 à poncer, suivent des trajectoires courbes similaires. De plus, la courbure de la face 14 induit un dénivelé "dl", selon l'axe A, entre les roues 34a, 34b, 34c, 34d et la partie active 47 abrasive du disque 46, comme l'illustre la figure 5a. Un tel dénivelé "dl" présente un inconvénient car il peut provoquer un ponçage trop profond par le disque abrasif 46 dans la face 14 à poncer. Afin de limiter ou d'éviter cet inconvénient, le dénivelé "dl" est réduit à un dénivelé inférieur "d2", grâce au rapprochement des roues 34a, 34b, 34c, 34d d'un écartement "e1" jusqu'à un io écartement inférieur "e2", selon une direction longitudinale, comme représenté aux figures 5a et 5b. De plus, les moyens de ponçage 30 sont avantageusement agencés à égale distance des roues avant 34a, 34c et des roues arrière 34b, 34d, selon la direction longitudinale, afin que l'axe A is de rotation de l'arbre 48 soit sensiblement parallèle à la normale à la portion de face 14 en cours de ponçage. Selon encore une autre variante (non représentée) du premier mode de réalisation de l'invention, l'ensemble 10 comporte un dispositif de réglage axial des moyens de ponçage 20 30 par rapport aux roues 34a, 34b, 34c, 34d, selon la direction perpendiculaire à la face de guidage 20. Selon un deuxième mode de réalisation représenté à la figure 6, les moyens de guidage 34 sont uniquement en appui sur la face de guidage 20 du guide support 18. Ce mode de 25 réalisation permet aux moyens de guidage 34 du chariot mobile 32 d'être en appui sur une face 20 unique de référence et permet ainsi de s'affranchir totalement des éventuels défauts géométriques de la face 14 à poncer. A titre non limitatif, les moyens de guidage 34 peuvent 30 comporter un palier libre en translation sur des arbres agencés en parallèles, des patins aptes à glisser sur la face de guidage 20, ou tout autre élément apte à rouler et/ou à glisser. io De même, l'ensemble 10 selon l'invention peut être utilisé sur différentes parties d'une caisse de véhicule automobile. Enfin, les moyens de ponçage peuvent comporter un disque de meulage, ou une fraise, ou tout autre élément coupant entraîné en rotation. REVENDICATIONS 1. Ensemble (10) pour le ponçage manuel d'une face (14) d'une pièce de caisse (12) de véhicule automobile comportant : - des moyens de ponçage (30) entraînés en rotation par un 5 arbre (48); - un chariot (32) mobile supportant lesdits moyens de ponçage (30); - des moyens de guidage (34) du chariot (32) mobile le long de la face (14) à poncer, io caractérisé en ce que l'ensemble (10) comporte un guide support (18) qui est maintenu en position, par rapport à la pièce de caisse (12) à poncer, par des moyens de mise en position (26a, 26b) et des moyens de maintien en position (22), et en ce que le guide support (18) comporte au moins une face (20) de is guidage sur laquelle au moins une première partie (34a, 34b) des moyens de guidage (34) du chariot mobile (32) est apte à prendre appui. 2. Ensemble (10) pour le ponçage manuel selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'une deuxième partie (34c, 20 34d) des moyens de guidage (34) du chariot mobile (32) est apte à prendre appui sur la face (14) à poncer. 3. Ensemble (10) pour le ponçage manuel selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les moyens de ponçage (30) sont agencés entre la première 25 partie (34a, 34b) des moyens de guidage (34) en appui sur le guide support (18) et la deuxième partie (34c, 34d) des moyens de guidage (34) apte à prendre appui sur la face (14) à poncer. 4. Ensemble (10) pour le ponçage manuel selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce 30 que la face (20) de guidage du guide support (18) s'étend selon une direction sensiblement parallèle au plan de la face (14) à poncer. 5. Ensemble (10) pour le ponçage manuel selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les moyens de ponçage (30) sont agencés à égale distance des moyens de guidage (34), selon la direction de déplacement du chariot mobile (32). 6. Ensemble (10) pour le ponçage manuel selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le chariot mobile (32) comporte un élément (36a) réglable axialement selon une direction perpendiculaire à la face de lo guidage (20) du guide support (18). 7. Ensemble (10) pour le ponçage manuel selon la revendication 6, caractérisé en ce que l'élément (36a) réglable axialement du chariot mobile (32) est solidaire de la première partie (34a, 34b) des moyens de guidage (34) en appui sur le is guide support (18). 8. Ensemble (10) pour le ponçage manuel selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les moyens de guidage (34) du chariot mobile (32) comportent des éléments (34a, 34b, 34c, 34d) de guidage aptes à 20 glisser et/ou à rouler. 9. Ensemble (10) pour le ponçage manuel selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les moyens de guidage (34) du chariot mobile (32) comportent un jeu avant d'éléments de guidage (34a, 34c) et un 25 jeu arrière d'élément de guidage (34b, 34d) aptes à rouler et d'axes (B1, B2) parallèles.