Brevet FR2901853A1 — publié le 20071207

Système de liaison mécanique vissée entre deux pièces et siège d'automobile comportant de tels systèmes. 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 au moins une des pièces assemblées a une épaisseur relativement faible, par exemple pour la liaison d'une pièce en tôle sur une autre pièce plus rigide. Elle s'applique notamment aux liaisons entre diverses pièces utilisées dans les armatures de sièges pour automobiles. De telles liaisons sont classiquement réalisées par soudage, rivetage, vissage ou sertissage. Certains modes d'assemblage sont parfois insuffisants pour assurer une bonne résistance mécanique, notamment dans la direction transversale par rapport à l'axe de l'organe d'assemblage et notamment lorsqu'une des pièces a une faible épaisseur. Par exemple, on connaît bien des assemblages, tels que celui illustré figures 1 et 2, réalisés par une vis 1 passant dans un trou d'une première pièce 2 à assembler et vissée dans un écrou 3 soudé sur la deuxième pièce 4 de l'assemblage, formée d'une tôle de faible épaisseur. La liaison de l'écrou sur la tôle de la deuxième pièce est généralement effectuée par soudage électrique, du type soudage par points, l'écrou comportant à cet effet, sur sa face appliquée contre la tôle, des petits bossages 5 s'étendant radialement, prévus pour constituer les points d'amorçage lors du soudage et pour former ensuite les points de liaison avec la tôle. Un inconvénient d'un tel système est que la liaison de l'écrou sur la tôle mince ne présente pas une grande résistance mécanique, notamment lorsque l'assemblage est amené à travailler au cisaillement, c'est-à-dire lorsque des efforts importants doivent être transmis selon une direction perpendiculaire à l'axe de la vis et de l'écrou, donc sensiblement parallèlement au plan de la tôle 4, ces efforts étant supportés intégralement par les points de soudure. On connaît aussi, par FR-2734609, un système d'assemblage de deux pièces l'une contre l'autre, dans lequel un organe d'assemblage, tel qu'une vis par exemple, est solidaire d'une première pièce et passe dans un trou de la deuxième pièce. Ce trou comporte un collet monté et l'écrou, ou autre élément coopérant avec l'organe d'assemblage, vient enserrer le dit collet monté tout en serrant les pièces l'une contre l'autre. Un tel système vise à faciliter le positionnement relatif des pièces lors de leur assemblage, grâce à une certaine capacité de déformation du collet monté, facilitant le centrage de l'organe d'assemblage et du trou, et améliore la résistance aux efforts de cisaillement. Mais il ne peut s'appliquer que lorsque le collet monté peut être réalisé du côté de la partie mobile de l'organe de fixation, écrou ou élément similaire, puisque cette partie mobile doit pouvoir assurer la dite déformation lors du serrage. La présente invention à pour but de résoudre les problèmes ci-dessus et vise particulièrement à améliorer la résistance, notamment dans la direction du plan général de contact entre les pièces, des assemblages dans lesquels au moins une des pièces assemblées est une tôle de faible épaisseur. Avec ces objectifs en vue, l'invention a pour objet un système de liaison d'une première pièce en tôle mince sur une deuxième pièce au moyen d'un organe d'assemblage passant dans des trous réalisés dans les deux pièces et comportant un premier élément solidarisé à la première pièce sur sa face orientée vers l'extérieur de l'assemblage et un deuxième élément agencé pour serrer la deuxième pièce contre la première par engagement du deuxième élément avec le premier élément, caractérisé en ce que la première pièce comporte un collet monté formé autour du trou de passage de l'organe de fixation et le premier élément de l'organe de fixation comporte, sur sa face en appui sur la première pièce, un lamage de diamètre adapté pour s'engager sans jeu sur le collet monté lorsque la face d'appui du dit premier élément est appliquée contre la surface de la première pièce autour du collet et solidarisé sur celle-ci. L'engagement du lamage du premier élément de l'organe de fixation sur le collet monté conduit à ce que tous les efforts perpendiculaires à l'axe de l'organe de fixation, c'est à dire tous les efforts de cisaillement à supporter par l'assemblage, peuvent être transmis directement du dit premier élément à la première pièce, sans passer par la soudure de fixation du dit premier élément, contrairement à ce qui se passe dans la technique classique, présenté précédemment, de l'utilisation d'écrous soudés. En conséquence, la soudure du premier élément peut pratiquement ne servir qu'à le maintenir temporairement sur la première pièce, avant l'assemblage définitif. De ce fait, la soudure peut être légère, sans nécessité d'une forte pénétration, laquelle pourrait être néfaste à la résistance par une fragilisation de la tôle constituant la première pièce, en particulier lorsque cette tôle est une tôle métallique mince, par exemple de 1 à 1.5 mm d'épaisseur. En transférant la résistance offerte par l'assemblage, de cette soudure vers le collet monté, on assure non seulement une meilleure diffusion de l'effort sur l'ensemble du collet bordant le trou de passage de l'organe de fixation, mais aussi on évite l'affaiblissement de la tôle au niveau de la soudure. Selon une disposition préférentielle, le premier élément est une douille taraudée, ou un écrou, soudé sur la première pièce, et le deuxième élément est une vis dont la tête vient serrer la deuxième pièce contre la première. Le premier élément pourrait aussi être une vis, le lamage étant alors réalisé dans la face d'appui de la tête de la vis, le deuxième élément étant alors un écrou. Préférentiellement aussi, le premier élément de l'organe de fixation comporte, sur sa face d'appui, autour du lamage, des petits bossages, qui servent, comme dans l'art antérieur, de points d'amorçage du soudage et d'apport de métal pour réaliser la soudure électrique. Il est important de noter que, conformément à l'invention, cette soudure sert essentiellement au maintien du premier élément de l'organe de fixation sur la tôle mince avant l'assemblage, et participe ensuite à la résistance mécanique aux efforts de cisaillement entre le dit premier élément de l'organe de fixation et la tôle, mais la part majeure de cet effort résistant est bien supportée par le collet monté engagé dans le lamage de la douille. Selon une disposition préférentielle, permettant de renforcer encore cette résistance, la première pièce comporte à proximité du trou un bord tombé et le premier élément de l'organe de fixation est agencé de manière que au moins une portion de son pourtour soit contre le dit bord tombé. Par bord tombé, on comprend ici un repli formé sur le bord de la tôle constituant la première pièce, généralement par emboutissage, et sensiblement perpendiculaire au plan de la tôle, un tel bord tombé étant classiquement formé pour rigidifier une pièce en tôle mince. La douille taraudée est généralement de forme 35 cylindrique, et la forme du bord tombé de la tôle et la position du trou par rapport à ce bord, sont déterminés de manière que le pourtour de la douille taraudée soit en contact sur la plus grande zone possible du bord tombé, de manière à supporter au mieux des efforts tranchants susceptibles de survenir dans diverses directions. La douille taraudée peut aussi avoir un pourtour de forme non cylindrique, par exemple oblongue pour permettre d'adapter la dite douille à des cas d'écartement variable du trou par rapport au bord tombé, ou d'autres formes adaptées à des formes spécifiques du bord tombé de la tôle. D'autres caractéristiques et avantages apparaîtront dans la description qui va être faite d'un mode de réalisation de l'invention et de son application, dans un siège de véhicule, à l'assemblage d'un flasque d'armature d'assise avec une platine de support d'un mécanisme d'articulation. On se reportera aux dessins annexés dans lesquels : 20 - les figures 1 et 2 représentant l'art antérieur ont déjà été commentées, - la figure 3 est une vue générale en perspective de l'assemblage du flasque et de la platine, - la figure 4 est une vue en perspective d'une 25 douille taraudée destinée à être utilisée selon l'invention, - la figure 5 est une vue d'une variante de cette douille, - la figure 6 est une vue en coupe à échelle 30 agrandie selon la ligne VI-VI de la figure 3. Sur la figure 3, on voit un flasque 11, par exemple un flasque d'assise du siège, formant la première pièce de l'assemblage, assemblé avec la platine 12, sur 35 laquelle on distingue les moyens de fixation du mécanisme d'articulation, par deux systèmes d'assemblages 10, 10' conformes à l'invention. Le système 10 utilise une douille taraudée 20 de forme générale extérieure cylindrique, telle qu'illustrée figure 4. Le système 10' utilise une douille taraudée 20' de forme générale extérieure oblongue, telle qu'illustrée figure 5. L'assemblage est réalisé par des vis 40 dont on ne voit que l'extrémité filetée dépassant des douilles taraudées sur la figure 3, la tête de ces vis s'appliquant contre la platine 12 pour la serrer contre le flasque 11 lorsque les vis sont vissées dans les douilles 20 et 20'. En utilisation du siège, l'assemblage est soumis à des efforts importants de cisaillement, dans le plan de joint entre flasque et platine, du fait des efforts appliquées sur le dossier du siège et répercutés au niveau du mécanisme d'articulation, et donc de la platine 12. Le flasque 11 comporte un bord rabattu 111, obtenu par emboutissage. Pour le système d'assemblage 10, vue en coupe axiale figure 6, un trou 30 est réalisé dans la tôle du flasque 11, avec un diamètre au moins légèrement supérieur à celui de la vis d'assemblage et donc du trou taraudé 25 de la douille 20, et un collet monté 31 est formé autour du trou 30, également par emboutissage. La douille taraudée 20 comporte, réalisé sur sa face d'appui 21 appliquée contre le flasque 11, un lamage 22 de diamètre sensiblement égal au diamètre extérieur du collet monté 31, de sorte que la douille 20 puisse être placée sur ce lamage, comme on le voit figure 6, sa face d'appui 21 contre la surface 112 du flasque située vers l'extérieur de l'assemblage, et le pourtour 23 de la douille contre le bord tombé 111 du flasque. Ainsi, comme on le verra bien figure 6, les efforts de cisaillement, illustrés par la flèche F, transmis de la vis 40 à la douille 20, sont retransmis de la douille 20 au flasque 11 d'une part par l'appui du flanc du lamage sur le collet monté 31, et d'autre part par l'appui du pourtour de la douille 20 contre le bord tombé 111 du flasque. Sur sa face d'appui 21, dans la zone annulaire située autour du lamage 22, la douille comporte des petits bossages 24 répartis circonférentiellement. Ces bossages servent lors de l'opération de soudage électrique comme points d'amorçage. Après soudage, ils assurent par fusion partielle et pénétration dans le métal du flasque, comme illustré figure 6, une liaison soudée avec ledit flasque, les dites fusions et pénétration étant toutefois limitées du fait qu'il n'est pas besoin de rechercher par leur biais une grande résistance mécanique. De plus, la présence du collet monté 31 inséré dans le lamage de la douille permet d'éviter que des projections de métal ou des bavures provoquées par le soudage se forment dans le trou, ce qui pourrait gêner la mise en place ultérieure de la vis. La figure 5 illustre une autre forme possible de la douille. Ces formes ne sont pas limitatives, et, de même que la position du trou et du lamage par rapport à la périphérie de la douille, elles peuvent être adaptées selon les besoins, en fonction par exemple de la forme du bord tombé du flasque, de la position du trou par rapport à ce bord, et de l'orientation des principaux efforts de cisaillement auquel l'assemblage peut être soumis. L'invention n'est pas limitée au mode de réalisation décrit ci-dessus uniquement à titre d'exemple. En particulier, la douille taraudée pourrait être remplacée par une vis passant dans le trou 30 et dont la tête comporterait le lamage. La douille pourrait aussi ne pas être taraudée, et le deuxième élément de l'organe d'assemblage être un rivet passant dans le trou de la douille et riveté sur celle-ci.35 REVENDICATIONS 1. Système de liaison d'une première pièce (11) en tôle mince sur une deuxième pièce (12) au moyen d'un organe d'assemblage (10, 10') passant dans des trous réalisés dans les deux pièces et comportant un premier élément solidarisé à la première pièce sur sa face orientée vers l'extérieur de l'assemblage et un deuxième élément agencé pour serrer la deuxième pièce contre la première par engagement du deuxième élément avec le premier élément, caractérisé en ce que la première pièce (11) comporte un collet monté (31) formé autour du trou (30) de passage de l'organe de fixation et le premier élément (20) de l'organe de fixation comporte, sur sa face (21) en appui sur la première pièce, un lamage (22) de diamètre adapté pour s'engager sans jeu sur le collet monté (31) lorsque la face d'appui (21) du dit premier élément est appliquée contre la surface (112) de la première pièce autour du collet et solidarisé sur celle celle-ci. 2. Système de liaison selon la revendication 1, caractérisé en ce que le premier élément (20, 20') est une douille taraudée, ou un écrou, soudé sur la première pièce (11), et le deuxième élément est une vis dont la tête vient serrer la deuxième pièce contre la première. 3. Système de liaison selon la revendication 1, caractérisé en ce que le premier élément (20) de l'organe de fixation comporte, sur sa face d'appui (21), autour du lamage (22), des petits bossages (24). 4. Système de liaison selon la revendication 1, caractérisé en ce que la première pièce (11) comporte à proximité du trou (30) un bord tombé (111) et le premier élément (20) de l'organe de fixation est agencé de30manière que au moins une portion de son pourtour (23) soit contre le dit bord tombé (111). 5. Système de liaison selon la revendication 1, 5 caractérisé en ce que la première pièce (11) est une tôle métallique mince de 1 à 1.5 mm d'épaisseur. 6. Système de liaison selon la revendication 1, caractérisé en ce que la première pièce (11) est un 10 flasque d'armature de siège d'automobile. 7. Siège d'automobile comportant un flasque d'armature (11) en tôle mince et une platine (12) de support, assemblés par un système d'assemblage selon 15 l'une quelconque des revendications précédentes.