Brevet FR2942196A1 — publié le 20100820

PROCEDE DE MONTAGE D'UN JOINT SUR LA STRUCTURE D'UN VEHICULE [0001] Le domaine technique de l'invention concerne un procédé de montage d'une pièce sur la structure d'un véhicule, sur une ligne d'assemblage de ce véhicule, cette pièce pouvant, par exemple, être un joint, une pièce en plastique portant un logo, ou un système de fils électriques devant être fixé par des clips. Ce procédé est particulièrement adapté à la dépose d'un joint sur un ouvrant de véhicule automobile, ou sous la caisse de celui-ci, lors de la phase d'assemblage. Plus spécifiquement, l'invention se rapporte à un procédé particulier de guidage, préalable à la dépose de la pièce, et qui permet à l'opérateur de repérer aussi précisément que possible, l'emplacement prévu pour la pièce sur la structure du véhicule, ce procédé de guidage se fondant sur une grande précision de repérage octroyée par les rayonnements laser. [0002] L'utilisation de rayonnements laser pour vérifier la précision de montage de certaines pièces sur un véhicule automobile, est une technique qui existe déjà et qui a fait l'objet de brevets. On peut, par exemple, citer les brevets FR2450442 et FR2428237, qui se rapportent à un appareil de vérification de l'alignement des roues de véhicules automobiles, cette vérification étant réalisée au moyen de rayonnements laser. [0003] Le procédé de montage d'une pièce selon l'invention, et qui permet de fixer cette pièce sur une partie externe du véhicule, que ce soit sur un ouvrant ou sous la caisse de celui-ci, inclut une phase préalable de guidage, par projection de faisceaux laser sur la structure du véhicule, aux emplacements requis, permettant à l'opérateur de visualiser avec une grande précision, les limites de la zone dans laquelle la pièce doit être implantée, ladite zone étant délimitée par les traces lumineuses ponctuelles, laissées sur la structure par les faisceaux. En effet, par projections d'au moins deux spots laser sur la structure du véhicule, l'opérateur possède un guide très précis indiquant la ligne ou la surface de la structure sur laquelle il doit venir apposer la pièce. Outre la grande précision de guidage octroyée par le procédé de montage de la pièce selon l'invention, l'utilisation de rayonnements laser évite tout contact mécanique avec la carrosserie du véhicule, qui pourrait être préjudiciable à l'intégrité de ladite carrosserie. Pour bien comprendre l'invention, le terme � spot � est équivalent à la notion de � point �. [0004] La présente invention a pour objet un procédé de montage d'une pièce sur une partie externe de la structure d'un véhicule, comprenant une phase préalable de guidage permettant de positionner la pièce sur la zone correspondante du véhicule, suivie d'une phase de fixation de ladite pièce sur la partie externe du véhicule. La principale caractéristique d'un procédé de montage selon l'invention est que la phase de guidage est réalisée par aux moins deux traces distinctes, laissées sur la structure du véhicule par une source laser, lesdites traces délimitant la zone de la structure sur laquelle doit être implantée la pièce. Le principe de l'invention repose sur la taille réduite des traces laissées par une source laser sur la structure du véhicule, permettant un contrôle très précis de leur localisation sur la partie externe du véhicule sur laquelle il est prévu d'implanter la pièce. Ces traces peuvent, soit matérialiser un lieu précis sur la structure, soit indiquer une direction d'implantation sur la structure si la pièce est allongée, soit délimiter une zone représentative de la surface de la pièce à fixer. [0005] Avantageusement, les traces sont assimilables à des points. En effet, la délimitation de la zone sur la partie externe est d'autant plus précise que les traces laissées sont de taille réduite. Lorsque l'on évoque la notion de �points �, il peut également s'agir de spots circulaires, dont l'empreinte sur la structure est généralement un peu plus importante que celle d'un point lumineux, qui lui, constitue plus un repère, qu'une trace étalée. [0006] De façon préférentielle, la phase de guidage est effectuée au moyen de deux traces ponctuelles matérialisant une direction d'implantation de la pièce, et délimitant la longueur de ladite pièce. L'opérateur aura à sa disposition deux repères lumineux, qu'il faudra relier de façon la plus linéaire possible. L'utilisation de seulement deux points, est surtout adaptée à l'implantation d'une pièce allongée, voire longiligne. [0007] Selon un autre mode de réalisation préféré de l'invention, la phase de guidage est effectuée au moyen de trois traces ponctuelles matérialisant la surface d'implantation de la pièce sur la structure, et délimitant les dimensions de ladite pièce. Pour cette configuration, il est supposé que les trois points ne sont pas alignés. [0008] Préférentiellement, la source laser est faite d'un seul bloc, et est apte à émettre une pluralité de faisceaux laser, regroupés et parallèles entre eux, les émissions de faisceaux laser pouvant être commandées indépendamment les unes des autres. Dans cette configuration, il est possible, pour un type de véhicule donné et pour une pièce à fixer prédéterminée, de programmer la source laser pour que celle-ci ne produise qu'un nombre restreint de faisceaux laser, dont les emplacements au sein de ladite source, sont bien identifiés. Si le type de véhicule changeait, ou si la pièce à implanter était modifiée, une nouvelle programmation de ladite source, permettrait de sélectionner d'autres faisceaux laser. Cette source laser monobloc et multifaisceaux, peut être orientée soit verticalement, soit horizontalement, en fonction de la partie externe de la structure du véhicule concernée par la dépose de la pièce, mais demeure fixe. [0009] De façon avantageuse, les dimensions de la source laser sont supérieures à celles du véhicule, et le véhicule est amené au niveau de ladite source, de sorte que les faisceaux laser activés arrivent perpendiculairement au plan défini par la partie du véhicule à irradier. Ainsi, sur une chaine d'assemblage, le véhicule est amené automatiquement devant la source laser, dont certains faisceaux sont activés, de manière à ce que lesdits faisceaux arrivent perpendiculairement à la partie du véhicule concernée, cette direction d'incidence des faisceaux étant propice à l'apparition de points lumineux sur la structure, qui demeurent un gage de précision quant à la localisation de la zone d'implantation de la pièce sur le véhicule. Pour cette configuration, il est supposé que la source laser monobloc est immobile. [0010] Selon une variante préférée de réalisation de l'invention, la source laser est constituée par au moins deux sources ponctuelles, distinctes et autonomes, et aptes à émettre chacune un seul faisceau. [0011] Avantageusement, chaque source laser est réglable en translation et en rotation. De cette manière, chaque source laser peut être orientée indépendamment les unes des autres, pour s'adapter à un type de véhicule donné et à une géométrie particulière de pièce à implanter sur l'extérieur de la structure. [0012] De façon préférentielle, la pièce à monter par ledit procédé est un joint. Le procédé 30 de montage selon l'invention est particulièrement adapté à l'implantation de joints liquides sur certaines parties externes du véhicule. Mais des pièces en plastique, supportant, par exemple, un logo, peuvent également être concernées par le procédé de montage selon l'invention. [0013] Préférentiellement, la partie externe du véhicule concernée par la dépose de la 5 pièce, est choisie parmi un ouvrant et le dessous de caisse. [0014] Les procédés de montage selon l'invention, présentent l'avantage d'être d'une grande précision, tout en mettant en oeuvre une phase de guidage sans contact mécanique avec la structure, permettant ainsi de préserver l'intégrité de cette structure, sans risque d'altération ou de dommages de celle-ci. De plus, cette phase de guidage s'effectuant au 10 moyen de faisceaux laser émis à distance et dont le positionnement est parfaitement maîtrisé, les procédés de montage selon l'invention présentent l'avantage de pouvoir traiter aussi bien des zones étendues du véhicule, que des zones restreintes nécessitant une grande précision de localisation. Enfin, le repérage de la zone du véhicule 5 sur laquelle doit être apposée la pièce, est réalisé facilement et rapidement, sans le recours à un outillage 15 spécifique, de type gabarit, qui demeure toujours délicat à manipuler. [0015] On donne ci-après une description détaillée de deux modes de réalisation préférés d'un procédé de montage d'un joint sur la structure d'un véhicule selon l'invention, en se référant aux figures 1 à 5. - La figure 1 est une vue schématique d'un premier mode de réalisation d'une 20 source laser impliquée dans le procédé de montage selon l'invention. - La figure 2 est une vue schématique d'un deuxième mode de réalisation d'une source laser impliquée dans le procédé de montage de joint selon l'invention - La figure 3 est une vue schématique d'un contour de véhicule, montrant un 25 exemple de traces ponctuelles issues de deux faisceaux laser. - La figure 4 montre le joint fixé le long de l'axe passant par les deux traces ponctuelles de la figure 3, et délimité par celles-ci. - La figure 5 est une vue schématique d'un contour de véhicule, montrant un exemple de traces ponctuelles issues de trois faisceaux laser. - La figure 6 montre le joint sensiblement triangulaire inscrit dans l'espace délimité par les trois traces ponctuelles de la figure 5. [0016] Pour la suite de la description, concernant le premier mode de réalisation de la source laser 3, la référence 4 désigne tout aussi bien un faisceau laser ponctuel, que le 5 dispositif émetteur ponctuel qui le produit. [0017] En se référant à la figure 1, un premier mode de réalisation d'un procédé de montage d'un joint 1 sur un ouvrant 2 de véhicule, implique une première source laser 3 monobloc, conçue pour émettre une pluralité de faisceaux laser 4 parallèles entre eux. Cette source 3 est rectangulaire et comporte plusieurs rangées de dispositifs ponctuels 10 émetteurs 4 d'un faisceau laser, ladite source 3 ayant un contour rectangulaire, dont les dimensions sont supérieures à celles du véhicule automobile 5 à irradier. Le plan émetteur global de cette source 3 est vertical et est destiné à projeter des faisceaux laser sur les ouvrants 2 latéraux du véhicule. Chaque dispositif 4 individuel est apte à délivrer un faisceau laser, indépendamment des autres dispositifs 4 de la source 3. Cette source laser 3 15 est programmable, pour permettre une sélection des dispositifs ponctuels émetteurs 4 à activer, en fonction du type de véhicule 5 à traiter et en fonction de la géométrie du joint 1 à implanter sur ce véhicule. Avec ce premier mode de réalisation de cette source laser 3 de grande taille, le véhicule 5 est amené devant ladite source 3 de manière à ce que les faisceaux laser 4 sélectionnés arrivent perpendiculairement à l'élément de surface de la 20 partie externe de la structure du véhicule, sur laquelle doit être fixé le joint 1. Cette incidence normale des faisceaux 4 sur la structure, va favoriser l'apparition de traces lumineuses ponctuelles 6, pour permettre une localisation aussi précise que possible, de la zone d'implantation du joint 1. Le passage du véhicule 5 devant cette source laser 3 suivi de la dépose du joint 1 à l'emplacement prévu sur la structure de celui-ci, constitue une 25 étape transitoire sur la ligne d'assemblage dudit véhicule 5. Le plan émetteur de ce premier mode de réalisation de source laser 3, peut également se retrouver en position horizontale, pour permettre de sélectionner une zone de dépose de joint 1 sous la caisse du véhicule. [0018] En se référant à la figure 2, un deuxième mode de réalisation d'un procédé de montage d'un joint 1 sur un ouvrant 2 de véhicule, implique une pluralité de sources laser 30 7 autonomes, situées chacune à des emplacements distincts autour du véhicule à traiter. Chacune de ces sources ponctuelles 7 autonomes est réglable dans l'espace, indépendamment les unes des autres, par rotation et/ou translation, et sont également aptes à être déclenchées individuellement. Chacune des ces sources 7 est programmable, au niveau de son orientation particulière dans l'espace, pouvant être parfaitement maîtrisée, ainsi qu'au niveau de son activation, en fonction du type de véhicule 5 à traiter et en fonction de la géométrie du joint 1 à implanter sur ce véhicule 5. [0019] La figure 3 illustre un premier exemple d'utilisation d'une source laser 3,7 pour sélectionner une zone de dépose de joint 1 sur les ouvrants latéraux 2 d'un véhicule automobile 5, ladite zone étant linéaire, horizontale et comprise entre deux traces ponctuelles 6 distinctes, issues de deux faisceaux laser 4. [0020] En se référant à la figure 4, l'opérateur est ainsi guidé pour procéder à la dépose du joint 1 linéaire le long des portières latérales 2 du véhicule 5. [0021] La figure 5 illustre un deuxième exemple d'utilisation d'une source laser 3,7 pour sélectionner une zone de dépose de joint 1 sur les ouvrants latéraux 2 d'un véhicule automobile 5, ladite zone étant triangulaire, et délimitée par trois traces ponctuelles 6 distinctes et non alignées, issues de trois faisceaux laser 4. [0022] Le déroulement d'un procédé de montage d'un joint 1 sur une partie externe de la structure d'un véhicule 5 selon l'invention se décompose selon les étapes suivantes. Le véhicule 5 à traiter est amené devant une source laser 3,7 programmée, apte à émettre un certain nombre de faisceaux laser 4 bien identifiés. Les faisceaux 4 ainsi activés laissent des traces lumineuses ponctuelles 6 sur la structure du véhicule 5, à des emplacements précis et bien maîtrisés, lesdites traces 6 délimitant la zone du véhicule 5 sur laquelle doit être apposé le joint 1. L'opérateur est alors guidé par ces spots lumineux 6, et peut fixer, avec une grande précision, le joint 1 sur la structure du véhicule, en faisant appel aux techniques habituellement utilisées pour ce type de dépose. REVENDICATIONS1. Procédé de montage d'une pièce (1) sur une partie externe de la structure d'un véhicule (5), comprenant une phase préalable de guidage permettant de positionner la pièce (1) sur la zone correspondante du véhicule, suivie d'une phase de fixation de ladite pièce (1) sur la partie externe du véhicule (5), caractérisé en ce que la phase de guidage est réalisée par aux moins deux traces (6) distinctes, laissées sur la structure du véhicule par une source laser (3,7), lesdites traces (6) délimitant la zone de la structure sur laquelle doit être implantée la pièce (1). 2. Procédé de montage selon la revendication 1, caractérisé en ce que les traces (6) sont assimilables à des points. 3. Procédé de montage selon la revendication 2, caractérisé en ce que la phase de guidage est effectuée au moyen de deux traces (6) ponctuelles matérialisant une direction d'implantation de la pièce (1), et délimitant la longueur de ladite pièce (1). 4. Procédé de montage selon la revendication 2, caractérisé en ce que la phase de guidage est effectuée au moyen de trois traces (6) ponctuelles matérialisant la surface d'implantation de la pièce (1) sur la structure, et délimitant les dimensions de ladite pièce (1). 5. Procédé de montage selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la source laser (3) est faite d'un seul bloc, et est apte à émettre une pluralité de faisceaux (4) laser, regroupés et parallèles entre eux, et en ce que les émissions des faisceaux laser (4) peuvent être commandées indépendamment les unes des autres. 6. Procédé de montage selon la revendication 5, caractérisé en ce que les dimensions de la source laser (3) sont supérieures à celles du véhicule (5), et ence que le véhicule (5) est amené au niveau de ladite source (3), de sorte que les faisceaux laser (4) activés arrivent perpendiculairement au plan défini par la partie du véhicule (5) à irradier. 7. Procédé de montage selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la source laser est constituée par au moins deux sources (7) ponctuelles, distinctes et autonomes, aptes à émettre chacune un seul faisceau (4). 8. Procédé de montage selon la revendication 7, caractérisé en ce que chaque source (3) laser est réglable en translation et en rotation. 9. Procédé de montage selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la pièce à monter par ledit procédé est un joint. 10. Procédé de montage selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la partie externe du véhicule concernée par la dépose de la pièce, est choisie parmi un ouvrant et le dessous de caisse.15