Brevet FR2913376A1 — publié le 20080912

AGENCEMENT POUR LA FIXATION SUR UNE PLANCHE DE BORD D'UN BOITIER D'INSTRUMENTS D'UN VEHICULE AUTOMOBILE La présente invention concerne un agencement pour la fixation sur une planche de bord d'un boîtier d'instruments d'un véhicule automobile, dans lequel la planche de bord comporte un logement destiné à recevoir le boîtier d'instruments du véhicule, sensiblement suivant la direction verticale (Z), l'agencement comprenant des premier et des deuxième moyens de guidage, et des premier et deuxième moyens de maintien du boîtier d'instrument dans le logement de la planche de bord. De nos jours, les boîtiers d'instruments sont de type monobloc, c'est-à-dire qu'un boîtier unique regroupe plusieurs instruments tels que des jauges, un compteur de vitesse du véhicule et un compte-tours. Ces boîtiers sont alors particulièrement avantageux en termes de montage dans le véhicule car ils disposent généralement d'un connecteur électrique commun à l'extérieur du boîtier qui coopère avec un connecteur correspondant sur la planche de bord. Ainsi, le montage des instruments sur la planche de bord revient à agencer ce boîtier, généralement de forme parallélépipédique, dans un logement de la planche de bord. De nombreux agencements de ce type ont été proposés dans l'art antérieur, notamment dans les brevets EP1731413 et FR2740549, qui permettent l'ajustement d'un bloc d'instruments dans un logement situé dans une zone latérale de la planche de bord située derrière le volant. Ce logement présente généralement une ouverture s'étendant sensiblement dans un plan [Y-Z], dont les dimensions permettent l'introduction du bloc d'instruments par l'opérateur, suivant un mouvement dans une direction longitudinale d'avancement du véhicule X. L'opérateur faisant face à la planche de bord pendant le montage, le boîtier d'instruments est alors ajusté de manière simple dans le logement, par un guidage visuel de l'opérateur qui place les parties complémentaires des moyens de fixation du bloc d'instruments et de la planche de bord en vis-à-vis l'une de l'autre. Cependant, certains boîtiers d'instruments sont agencés dans une partie supérieure d'une zone centrale de la planche de bord. Ces boîtiers sont alors engagés par la tranche dans un logement qui s'étend sensiblement suivant la direction transversale. Cependant, les agencements décrits dans l'art antérieur ne sont pas adaptés à la fixation de boîtiers d'instruments sur la partie supérieure de la planche de bord situées en zone centrale, pour lesquels l'opérateur est contraint d'effectuer le positionnement et l'ajustage en aveugle . Ce montage est rendu d'autant plus délicat que les jeux entre les éléments de la planche de bord sont réduits de manière à éviter les bourdonnements ressentis par l'occupant. Le but de la présente invention, est de fournir un agencement du type précité dans lequel les premier moyens de maintien sont formés dans une portion des premier moyens de guidage et coopèrent avec des deuxième moyens de maintien formés dans les premier moyens de guidage en vue du maintien du boîtier dans le logement. Selon d'autres caractéristiques avantageuses de l'invention qui peuvent être prises séparément ou en combinaison : des moyens de verrouillage de position sont réalisés sur le boîtier et sur la structure de planche ; les moyens de verrouillage comprennent une patte de fixation formée dans la partie supérieure du boîtier traversée par une vis s'engageant dans un orifice correspondant réalisé dans la planche de bord ; les premier moyens de guidage comprennent des tenons qui s'engagent dans les deuxième moyens de guidage comprenant des rainures correspondantes ; les rainures présentent une forme incurvée dans le plan [X-Z] pour mettre en appui une portion de la face d'affichage du boîtier sur une partie arrière du logement de la structure de planche de bord ; les premier moyens de maintien comprennent des tourillons s'étendant suivant la direction transversale Y aptes à s'engager sous les deuxième moyens de maintien comprenant des pattes de maintien déformables réalisées dans la structure de la planche de bord ; la portion supérieure des rainures présente une section élargie à leurs extrémités supérieures par laquelle les tenons s'engagent, ce qui facilité l'engagement du boîtier dans le logement ; le logement destiné à recevoir le boîtier d'instruments est situé en partie supérieure de la planche de bord. le boîtier présente au moins un connecteur correspondant à au moins un connecteur prévu dans le logement de la planche de bord de manière à alimenter le boîtier en énergie électrique, ce qui permet de s'affranchir d'une opération de positionnement pour l'opérateur. L'invention concerne également un procédé d'assemblage d'un agencement selon l'invention comportant successivement : a) une première étape au cours de laquelle on approche et on aligne le boîtier par rapport à l'ouverture supérieure du logement de planche de bord, pour placer les tenons au voisinage de l'extrémité supérieure des rainures formées dans la planche de bord ; b) une deuxième étape où l'on engage le boîtier dans le logement de la planche de bord suivant un mouvement de translation sensiblement selon l'axe Z ; c) une troisième étape, où l'on exerce une pression accrue de manière à placer les tourillons sous les pattes déformées élastiquement au fond des rainures. L'invention sera désormais décrite par un exemple en référence au dessin annexé suivant : La figure 1 est une vue en coupe, selon un plan transversal X-Z, de la planche de bord dans laquelle est agencé un boîtier d'instruments ; la figure 2 est une vue de dessus de la planche de bord montrant une partie des moyens de guidage du boîtier d'instruments dans un logement de la planche de bord ; la figure 3 est une vue en perspective, en coupe partielle de l'agencement du boîtier d'instruments dans la planche de bord selon l'invention. Dans la description qui va suivre, on se référera au repère usuel dans lequel, la direction X correspond à la direction longitudinale du véhicule, c'est à dire sa direction de marche, la direction Y correspond à une direction horizontale transversale perpendiculaire à la direction X, et la direction Z perpendiculaire aux deux précédentes correspond à la direction verticale. Comme représenté sur les figures, la planche de bord comprend une structure de planche 20 qui s'étend transversalement selon Y et qui supporte des 30 éléments rapportés, non représentés, comme une peau de recouvrement qui procure confort et sécurité à l'occupant, ainsi que des aérateurs. Dans sa partie supérieure et centrale, la structure de planche 20 présente un logement 21 apte à recevoir un boîtier d'instruments 30 de forme sensiblement parallélépipédique dont l'affichage des informations s'opère sur une face d'affichage 35 32, c'est-à-dire sur l'une des deux faces dont les dimensions sont les plus grandes. Ce boîtier 30 est inséré dans le logement 21 par la tranche 31, c'est-à-dire que l'on insère le boîtier 30 par l'une des deux faces dont une arête commune est l'arête inférieure de la face d'affichage 32, de manière à ce que la face d'affichage 32 soit présentée à l'occupant. Le mouvement d'insertion se fait alors sensiblement suivant un mouvement de translation selon la direction verticale Z. Pour guider de façon automatique le boîtier 30 dans le logement 21 au moment de son insertion, des premier et des deuxième moyens de guidage sont formés respectivement sur le boîtier 30 et sur la structure de planche 21, leur coopération permettant le guidage du boîtier 30 dans le logement 20 de la planche de bord. Selon l'invention, les premiers moyens de guidage comprennent des tenons 33 et les seconds moyens de guidage des rainures 23 dans lesquelles les tenons 33 coulissent. Les rainures 23 sont formées dans la structure de la planche de bord et les tenons 33 sont formés sur le boîtier 30 et préférentiellement dans sa partie inférieure. Plus particulièrement, les tenons 33 sont venus de matières avec la tranche 31 du boîtier 30 . Pour faciliter le placement des tenons 33 dans les rainures 23 au moment où ceux-ci commencent à s'y engager, les rainures 23 présentent une section élargie à leurs extrémités supérieures par laquelle les tenons 33 s'engagent. La section des rainures 23 se réduit ensuite progressivement à mesure que l'on s'approche de leurs extrémités inférieures, pour atteindre une section légèrement supérieure aux dimensions des tenons 33. Les rainures 23 peuvent également présenter un profil incurvé dans le plan [X-Z]. Ce profil permet de translater le boîtier 30 vers l'arrière selon l'axe X et ainsi positionner une portion 37 de la face d'affichage 32 du boîtier 30 en butée sur une partie arrière 22 du logement 21 formé dans la structure de planche 20 de bord qui sert alors de semelle pour répartir l'appui du boîtier 30 sur la structure de planche 20 de bord. A la fin de l'introduction du boîtier 30 dans le logement 21, et afin de le maintenir dans le logement 21 lorsque celui-ci arrive en bout de course, des premier et des deuxième moyens de maintien sont réalisés au fond du logement 21 et sur la partie inférieure du boîtier 30 d'instruments, leur coopération permettant le maintien du boîtier 30 dans le logement 20 de la planche de bord. Plus particulièrement, les premiers moyens de maintien portés par les 35 premiers moyens de guidage s'engagent au fond des deuxièmes moyens de guidage dans des deuxième moyens de maintien permettant d'opposer une résistance à l'extraction. Une portion des tenons 33 peut alors prendre la forme d'un tourillon, formant les premiers moyens de maintien, qui s'étend sensiblement dans la direction transversale Y, et qui est apte à coopérer avec des deuxième moyens de maintien, formés par une patte de maintien 24, déformable élastiquement, réalisée dans la structure de la planche de bord 20. La rigidité de la patte est adaptée pour offrir un compromis entre la résistance à l'extraction et la force à appliquer par l'opérateur pour engager les tourillons sous les pattes de maintien 24. Plus la patte est rigide et plus le boîtier 30 opposera une résistance à l'extraction mais plus il faudra appliquer de force pour placer le tourillon sous la patte de maintien 24. Pour faciliter le travail de l'opérateur, de manière avantageuse, des moyens de verrouillages de la position du boîtier 30 dans le logement 21 permettent de sécuriser l'accroche du boîtier 30 dans le logement 21. On peut alors diminuer la rigidité de la patte 24 au profit de la force d'insertion que devra exercer l'opérateur. Ces moyens de verrouillages permettent également de diminuer les bourdonnements qui pourraient apparaître en raison de la fatigue vibratoire des pièces. Ces moyens de verrouillage peuvent comprendre au moins une vis de fixation qui s'engage au travers d'un orifice 36 réalisé dans une patte de fixation 35 du boîtier 30 et dans un orifice 26 correspondant de la planche de bord. Ces moyens sont formés préférentiellement sur le pourtour, à l'extrémité supérieure du logement 21, pour procurer une meilleure accessibilité à l'opérateur. Avantageusement, on forme ces moyens à un endroit qui sera recouvert par la peau de recouvrement, pour augmenter le confort de l'occupant. Un autre avantage d'un tel agencement selon l'invention est de permettre le positionnement automatique du connecteur électrique du boîtier 30, non représenté, dans le connecteur correspondant formé dans la structure de planche de bord 20, non représenté, libérant ainsi l'opérateur d'une tâche de positionnement. Dans cette configuration, un procédé d'assemblage d'un agencement du type de celui décrit précédemment comporte une première étape au cours de laquelle on approche et on aligne le boîtier 30 par rapport à l'ouverture supérieure du logement 21 de planche de bord, ce qui a pour effet de placer les tenons 33 au voisinage de l'extrémité supérieure des rainures 23 formées dans la planche de bord. Puis au cours d'une deuxième étape, on engage le boîtier 30 dans la planche de bord, suivant un mouvement de translation sensiblement selon l'axe Z. Les tenons 33 glissent alors dans les rainures 23, ce qui procure le guidage du boîtier 30 dans la structure de la planche de bord. Puis, au cours d'une troisième étape, lorsque les tenons 33 arrivent au fond des rainures 23, on exerce une pression accrue de manière à placer les tourillons sous les pattes 24 au fond des rainures 23. Les pattes de maintien 24 sont alors déformées élastiquement lors du passage des tourillons, un rappel élastique les ramenant à leurs positions initiales lorsque les tourillons sont en place et exerçant une retenue à l'extraction du boîtier 30. Lorsque les tourillons sont engagés sous les pattes 24 comme représenté à la figure 1, une portion 37 de la face d'affichage 32 du boîtier 30 se place en appui contre la partie arrière 22 du logement 21 formé dans la structure de planche 20 de bord qui sert alors de semelle. Lorsque de manière optionnelle, le boîtier 30 présente au moins une patte de fixation 35, au cours de cette troisième étape, le au moins un orifice 36 réalisé dans la patte de fixation 35 du boîtier 30 se place en correspondance avec l'orifice 26 réalisé dans la structure de planche de bord 20. On engage alors dans une quatrième étape, une vis dans les orifices 26, 36 et on procède au serrage du boîtier 30 dans la planche de bord. L'invention permet donc de mettre en place de manière simple, et de manière automatique, puisqu'il est possible de réaliser le montage d'un boîtier d'instruments 30 sur une planche de bord, et de verrouiller rapidement ce boîtier d'instruments 30 sur la dite planche de bord, en aveugle, c'est-à-dire sans que l'opérateur de montage n'ait à observer le positionnement du boîtier 30 dans le logement 21. REVENDICATIONS 1. Agencement pour la fixation sur une planche de bord d'un boîtier d'instruments (30) d'un véhicule automobile, dans lequel la planche de bord comporte un logement (21) destiné à recevoir le boîtier d'instruments (30) du véhicule, sensiblement suivant la direction verticale (Z), l'agencement comprenant des premier et des deuxième moyens de guidage, et des premier et deuxième moyens de maintien du boîtier d'instrument (30) dans le logement (21) de la planche de bord caractérisé en ce que les premier moyens de maintien sont formés dans une portion des premier moyens de guidage et coopèrent avec des deuxième moyens de maintien formés dans les premier moyens de guidage en vue du maintien du boîtier (20) dans le logement (21). 2. Agencement selon la revendication 1 caractérisé en ce que des moyens de verrouillage de position sont réalisés sur le boîtier (30) et sur la structure de planche (20). 3. Agencement selon la revendication 2 caractérisé en ce que les moyens de verrouillage comprennent une patte de fixation (35) formée dans la partie supérieure du boîtier (30) traversée par une vis s'engageant dans un orifice (26) correspondant réalisé dans la planche de bord. 4. Agencement selon l'une des revendications précédentes caractérisé en ce que les premier moyens de guidage comprennent des tenons (33) qui s'engagent dans les deuxième moyens de guidage comprenant des rainures (23) correspondantes. 5. Agencement selon l'une des revendications précédentes caractérisé en ce que les rainures (23) présentent une forme incurvée dans le plan [X-Z] pour mettre en appui une portion (37) de la face d'affichage (32) du boîtier (30) sur une partie arrière (22) du logement (21) de la structure de planche de bord (20). 6. Agencement selon l'une des revendications précédentes caractérisé en ce que les premier moyens de maintien comprennent des tourillons s'étendantsuivant la direction transversale Y aptes à s'engager sous les deuxième moyens de maintien comprenant des pattes de maintien (24) déformables réalisées dans la structure de la planche de bord (20). 7. Agencement selon l'une des revendications précédentes caractérisé en ce que la portion supérieure des rainures (23) présente une section élargie à leurs extrémités supérieures par laquelle les tenons (33) s'engagent. 8. Agencement selon l'une des revendication précédentes caractérisé en ce que le logement (21) destiné à recevoir le boîtier (30) d'instruments est situé en partie supérieure de la planche de bord. 9. Agencement selon l'une des revendications précédentes caractérisé en ce que le boîtier (30) présente au moins un connecteur correspondant à au moins un connecteur prévu dans le logement (21) de la planche de bord de manière à alimenter le boîtier (30) en énergie électrique. 10. Procédé d'assemblage d'un agencement, selon l'une des revendications précédentes caractérisé en ce qu'il comporte successivement : d) une première étape au cours de laquelle on approche et on aligne le boîtier (30) par rapport à l'ouverture supérieure du logement (21) de planche de bord, pour placer les tenons (33) au voisinage de l'extrémité supérieure des rainures (23) formées dans la planche de bord ; e) une deuxième étape où l'on engage le boîtier (30) dans le logement (21) de la planche de bord suivant un mouvement de translation sensiblement selon l'axe Z ; f) une troisième étape, où l'on exerce une pression accrue de manière à placer les tourillons sous les pattes déformées élastiquement (24) au fond des rainures (23).