Brevet FR2929230A1 — publié le 20091002

�Dispositif de positionnement d'un élément de fixation et de son outil de mise en place par rapport à une structure� La présente invention concerne un dispositif de positionnement d'un élément de fixation et de son outil de mise en place par rapport à une structure. Par exemple, sans que cela soit limitatif, dans le domaine de la fabrication des véhicules automobiles, il est courant d'assembler diverses parties entre elles par des éléments de fixation. On pourra citer, entre autres, le cas d'une aile avant devant être fixée avec plusieurs pièces constituant le coté d'habitacle, comme le pied avant, le montant de baie ou le coté d'habitacle. De telles fixations avec plusieurs pièces provoquent des dispersions importantes entre les fixations supérieure et inférieure de l'aile qui empêchent son montage correct sur le véhicule et qui dégradent par conséquent les prestations géométriques, notamment le jeu et l'affleurement de l'aile avant par rapport au coté d'habitacle, à l'ouvrant latéral et au montant de baie. Le document FR-A-2 803 264 décrit un procédé de montage d'ouvrant sur une caisse de véhicule avec une étape de montage de la charnière pour cet ouvrant suivie d'une étape de positionnement d'un élément de référence sur cette charnière ainsi que d'une étape de montage d'un ouvrant sur la charnière en positionnant l'ouvrant par rapport à l'élément de référence. Cet élément est un élément de fixation porté par un gabarit, qui peut présenter d'autres éléments de référence disposés chacun dans un logement porté par ce gabarit, avec positionnement précis des éléments de fixation les uns par rapport aux autres par une barre de réglage. Une modification du réglage dans ce dispositif est rendue difficile compte tenu du changement nécessaire de la barre de réglage. De plus, les logements ne sont pas décrits dans ce document. Il conviendrait d'élaborer un moyen de réglage des éléments de référence plus facile à mettre en oeuvre ainsi qu'un logement permettant un positionnement précis de ces éléments de référence. Le but de la présente invention est de pouvoir s'affranchir des dispersions des pièces à fixer entre elles et d'assurer un bon positionnement de ces pièces les unes par rapport aux autres dans des limites de tolérance faibles. A cet effet, l'invention a pour objet un dispositif de positionnement d'un élément de fixation et de son outil de mise en place par rapport à une structure recevant cet élément, ce dispositif comportant une première partie fixe par rapport à cette structure, portant au moins une seconde partie apte à recevoir l'élément de fixation et son outil de mise en place en étant traversée par ceux-ci, caractérisé en ce que cette seconde partie est montée en pivot glissant par rapport à la première partie fixe du dispositif. Selon des caractéristiques additionnelles de la présente invention . - la seconde partie ou les secondes parties présentent une symétrie de révolution autour de leur axe central et sont montées chacune sur un bloc de guidage respectif avec une possibilité de pivotement autour de leur axe, ce bloc de guidage étant réglable par rapport à la première partie dans le plan perpendiculaire à cet axe, - le bloc de guidage est réglable par des cales par 30 rapport à la première partie, la seconde partie est poussée contre la structure par un moyen élastique disposé entre cette partie et la première partie ou le bloc de guidage, - le déplacement de chaque seconde partie 35 parallèlement à son axe est lim:i_té par un moyen de blocage, - au moins une seconde partie est sous la forme d'un canon de guidage entourant la périphérie extérieure de l'outil de mise en place et de l'élément de fixation, - le canon de guidage entoure l'élément de fixation 5 avec un jeu limité pour le maintien de celui-ci dans le canon, - entre la périphérie interne de la seconde partie et la périphérie extérieure de l'outil est intercalée une bague de guidage emmanchée serrée autour de l'outil de 10 mise en place, - la première partie est le bâti d'un gabarit, ce gabarit étant fixé par rapport à la structure par des moyens de mise en position. L'invention concerne aussi un élément de fixation 15 pour une structure utilisé dans un tel dispositif, caractérisé en ce qu'il est sous la forme d'un écrou à sertir de type � Bollhoff � avec une tête et un corps cylindriques. 20 L'invention va maintenant être décrite plus en détail mais de façon non limitative en regard des figures annexées, dans lesquelles . - la figure 1 est une vue latérale d'un côté d'habitacle formant la structure recevant le gabarit avec 25 un dispositif de positionnement selon la présente invention, - la figure 2 est une vue agrandie d'une partie de gabarit portant le canon de guidage supérieur conformément à la présente invention, 30 - la figure 3 est une vue agrandie de face du bloc de guidage portant le canon de guidage conformément à la présente invention, - la figure 4 est une coupe transversale d'un canon de guidage disposé contre la structure et contenant 35 l' élément de fixation et son outil de mise en place selon 4 une première forme de réalisation conformément à la présente invention, - la figure 5 est une coupe transversale d'un canon de guidage disposé contre la structure et contenant l'élément de fixation et son outil de mise en place selon une seconde forme de réalisation conformément à la présente invention. Dans ce qui va suivre, il va être décrit en tant 10 que structure un côté d'habitacle formé de plusieurs pièces mais ceci n'est pas aucunement limitatif et la présente invention peut s'adapter à d'autres structures nécessitant l'ajout d'éléments de fixation, par exemple pour la fixation de pièces ajoutées par rapport à la 15 structure. La figure 1 montre une structure illustrée par un côté d'habitacle avant formé d'un pied avant p réalisant sa partie inférieure et d'un montant de baie b réalisant sa partie supérieure. Une aile avant est à fixer sur 20 cette structure notamment par une fixation supérieure avec la partie inférieure du montant de baie b et une fixation inférieure avec la partie avant du pied avant p. La structure, à l'endroit respectif cènes deux fixations supérieure et inférieure doivent être réalisées, présente 25 des évidements pour la réception des éléments de fixation. Ces endroits de fixation sont, à cette figure, recouvertes par respectivement le canon supérieur 5s et le canon inférieur 51, conformément a la présente invention, qui seront décrits ultérieurement. Les canons 30 supérieur 5s et inférieur 5i sont portés par une partie a'un gabarit G, ce gabarit s'étendant sensiblement sur toute la longueur du côté d'habitacle et positionné en plusieurs points sur celui-ci. Afin de pouvoir mettre en place le gabarit et de 35 régler la position des éléments de fixation à mettre en place par les canons supérieur 5s et inférieur 5i, il est nécessaire, d'une part, d'avoir un diamètre pour les évidements de la structure suffisamment grand pour absorber les dispersions résultant des opérations antérieures de ferrage et/ou d'emboutissage. 5 Le gabarit G reprend avantageusement l'isostatisme du gabarit charnière de l'ouvrant latéral, qui lui-même reprenait les départs de l'entrée de l'ouvrant latéral. Reprendre ces départs permet de ne pas dégrader les prestations jeu et affleurement entre porte et aile et représente aussi une simplification de mise en position pour ce gabarit G. La figure 2 montre une vue agrandie de la partie de gabarit Ga portant le canon de guidage supérieur 5s conformément à la présente invention. Le canon de guidage 5s présente une symétrie de révolution autour de son axe central et est, par exemple, de forme cylindrique. Il est à noter qu'il peut aussi être de forme conique. Il traverse la partie de gabarit Ga le portant avec son axe central aligné sensiblement avec l'axe central de l'évidement e porté par la tôle 4 de la structure. Conformément a la présente invention, le dispositif de positionnement d'un outil de mise en place d'un élément de fixation par rapport à une structure recevant cet élément, comprend une première partie fixe par rapport à cette structure, première partie qui est la partie de gabarit Ga formant une partie du bâti de ce gabarit, portant au moins une seconde partie, illustrée par le canon de guidage 5s ou 5i_, apte à recevoir l'élément de fixation et son outil de mise en place en étant traversée par ceux-ci. Ce dispositif est caractérisé en ce que cette seconde partie ou canon de guidage, référencé 5i ou 5s à la figure 1, est montée en pivot glissant par rapport à la première partie Ga fixe du dispositif. Ceci sera mieux vu à la figure 3 6 La figure 3 est. une vue agrandie de face du bloc de guidage portant le canon de guidage conformément à la présente invention. Le principe de ce bloc de guidage est sensiblement 5 le même pour les canons inférieur et supérieur, qui vont être référencés 5 sur les figures qui suivent. Le bloc de guidage 9 du canon de guidage 5 est monté sur une partie Ga"du gabarit, fixe par rapport à celui-ci. Le bloc de guidage 9 est sensiblement 10 rectangulaire et traversé par le canon de guidage 5. Chaque bloc de guidage 9 a la possibilité d'être réglé par rapport à la partie Ga du gabarit selon deux directions perpendiculaires, appelées ci-après X et Z, formant un plan perpendiculaire à l'axe central du canon 15 de guidage s'étendant selon la direction appelée ci-après Y. Ceci s'effectue par l'ajout ou la suppression de cales 8a et 8b sur les côtés du bloc de guidage adjacents à la partie Ga du gabarit. C'est une liaison pivot glissant qui assure le 20 guidage entre la partie Ga du gabarit et le diamètre extérieur du canon de guidage 5 traversant le bloc de guidage 9. Un moyen d'arrêt 10 est positionné à l'extérieur du canon de guidage 5 et autour de celui-ci pour faire butée 25 afin de limiter le déplacement de ce canon de guidage selon l'axe Y. Ce moyen d'arrêt peut être sous la forme d'un clip. La figure 4 est une coupe transversale d'un canon de guidage disposé contre la structure et contenant 30 l'élément de fixation et son outil de mise en position selon une première forme de réalisation conformément à là présente invention. Le canon de guidage 5 présente un alésage central recevant l'élément 1 de fixation et une par'. i.e 2 et 7 de 35 l'outil de mise en place de l'élément 1 de fixation. La iphérie de la tête de l'élément de fixation est avantageusement circulaire et en contact avec les parois de l'alésage central du canon de guidage 5 pour un maintien de cet élément 1 de fixation par ce canon. Le diamètre intérieur du canon de guidage 5 a deux fonctions : la première assurer le guidage de l'élément 1 de fixation et la seconde assurer un pré-guidage de l'embout 7 du pistolet. Pour limiter les défauts d'orientation sur l'élément 1 de fixation lors de l'opération de guidage et ainsi éviter tout défaut de positionnement de celui-ci sur la tôle 4 de la structure, il est préféré que l'extrémité du canon de guidage 5 soit plaquée sur la tôle 4 mais sans que l'isostatisme global du gabarit ne soit perturbé. Ainsi, le canon de guidage 5 peut sé déplacer suivant la flèche F dans la direction dénommée précédemment Y avec toutefois la limitation obtenue par le moyen d'arrêt décrit à la figure 3. Le canon de guidage 5 est donc plaqué en permanence en Y sur la structure par l'intermédiaire d'un ressort 6. La force exercée par le ressort 6 doit être suffisante pour assurer le placage du canon de guidage 5 contre la tôle 4 La force exercée par le ressort 6 ne doit cependant pas empêcher un placage des références principales en axe Y du gabarit sur la caisse. Ce ressort 6 peut être disposé latéralement au canon de guidage 5 en s'étendant selon la direction Y en étant en butée, d'un côté, contre une partie de ce canon de guidage 5 et, de l'autre, avec une partie fixe ou fixée par rapport au gabarit, par exemple le bloc de guidage 9. Comme élément 1 de fixation, il peut être utilisé tout type d'élément de fixation. Un élément de fixation de type écrou à sertir � Bollhoff �, est cependant préféré car largement utilisé dans le domaine des éléments de fixation pour structure de véhicule automobile. Avantageusement, Le corps de l'écrou à sertir de type � bollhoff � 1 est cylindrique et non hexagonal pour permettre un meilleur positionnement de cet élément dans l'évidement de la tôle 4 de la structure. Il e est de même pour sa tête. La figure 5 est une coupe transversale d'un canon de guidage disposé contre la structure et contenant 5 l'élément de fixation et son outil de mise en position selon une seconde forme de réalisation conformément à la présente invention. Dans cette forme de réalisation de l'invention, par rapport a la première solution proposée, une bague 11, 10 emmanchée serrée, est ajoutée sur le pourtour de l'alésage du canon de guidage 5 et est en contact avec l'embout 7 du pistolet. Le guidage n'est plus réalisé à l'aide de l'élément de fixation 1 mais par l'intermédiaire de cette bague 11 qui sera 15 avantageusement la plus longue possible pour limiter l'imprécision due au guidage. Le dispositif selon la présente invention permet de garantir un positionnement précis d'une fixation unitaire ou un intervalle précis entre deux ou plusieurs 20 fixations, notamment quand ces fixations sont positionnées sur des pièces différentes composant la structure ou ajoutées à celle-ci. Le réglage de la position des éléments de fixation est simple et rapide. Dans 25 dispositif géométrie caisse et rapport à analogues. 30 Le dispositif de positionnement a été précédemment décrit en association avec un gabarit. Ceci n'est pas limitatif et le dispositif de positionnement selon l'invention peut comprendre une première partie qui ne soit pas une partie du gabarit mais une partie fixée de 35 manière quelconque à la structure. de jeu et affleurement entre une pièce de permet le domaine des véhicules automobiles, ainsi le de garantir les exigences de la son environnement, par exemple une aile par un ouvrant latéral, un montant de baie ou L'invention n'est nullement limitée aux modes de réalisation décrits et illustrés qui n'ont été donné qu'à titre d'exemples. REVENDICATIONS1. Dispositif de positionnement d'un élément de fixation (1) et de son outil (2, 7) de mise en place par rapport à une structure (4) recevant cet élément (1), ce dispositif comportant une première partie (Ga) fixe par rapport à cette structure (4), portant au moins une seconde partie (5) apte à recevoir l'élément de fixation (1) et son outil (2, 7) de mise en place en étant traversée par ceux-ci, caractérisé en ce que cette seconde partie (5) est montée en pivot glissant par rapport à la première partie (Ga) fixe du dispositif. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la seconde partie (5) ou les secondes parties (5s, 5i) présentent une symétrie de révolution autour de leur axe central et sont montées chacune sur un bloc de guidage (9) respectif avec une possibilité de rotation autour de leur axe, ce bloc de guidage (9) étant réglable par rapport à la première partie (Ga) dans le plan perpendiculaire à cet axe. 3. Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le bloc de guidage (9) est réglable par des cales (8a, 8b) par rapport à la première partie (Ga). 4. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la seconde partie (5) est poussée contre la structure (4) par un moyen élastique (6) disposé entre cette partie (5) et la première partie (Ga) ou le bloc de guidage (9). 5. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le déplacement de chaque seconde partie (5) parallèlement à son axe est limité par un moyen de blocage (10). 6. Dispositif selon l'use quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'au moinsune seconde partie (5) est sous la forme d'un canon de guidage entourant la périphérie extérieure de l'outil (2, 7) de mise en place et de L'élément de fixation (1). 7. Dispositif selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le canon de guidage (5) entoure l'élément de fixation (1) avec un jeu limité pour le maintien de celui-ci dans le canon. 8. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes 2 à 7, caractérisé en ce qu'entre la périphérie interne de la seconde partie (5) et la périphérie extérieure de l'outil (2, 7) est intercalée une bague de guidage (11), emmanchée serrée autour de l'outil (2, 7) de mise en place. 9. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la première partie (Ga) est le bâti d'un gabarit (G), ce gabarit (G) étant fixé par rapport à la structure (4) par des moyens de mise en position. 10. Elément de fixation pour une structure (4) utilisé dans un dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il est sous la forme d'un écrou à sertir de type � Eollhoff � avec une tête et un corps cylindriques.