Brevet FR2959784A1 — publié le 20111111

ENSEMBLE DE SERRAGE L'invention concerne un ensemble de serrage d'une ou plusieurs pièces de véhicule. Ces ensembles de serrage peuvent être utilisés, notamment, en ligne de montage, pour serrer, maintenir en position ou en référence des pièces de tôlerie d'un véhicule pendant leur assemblage, pendant leur fixation ou encore pendant leur traitement en usine. Un ensemble de serrage connu débat angulairement c'est à dire qu'il comprend au moins un bras de serrage monté pivotant entre au moins une position de serrage et une position de desserrage afin de venir serrer une pièce entre l'une des extrémités dudit bras et un organe opposé. Nombre d'entre eux comprennent des bras de serrage ayant un débattement allant au delà du périmètre de l'ensemble. Cependant, dans certains cas, l'usage de tels ensembles de serrage est difficile voire impossible car les zones à serrer ne sont pas suffisamment dégagées pour laisser un espace suffisant au débattement de l'ensemble de serrage de façon correct. Par conséquent, l'espace libre nécessaire au débattement des 20 ensembles de serrage est un problème récurrent dans l'implantation de tels ensembles pendant l'assemblage de pièces de véhicule. Un tel problème se rencontre, par exemple, souvent dans les assemblages effectués dans un tube ou un puits de vitre de véhicule où l'accès est difficile. 25 Par ailleurs, les ensembles de serrage connus sont parfois longs à mettre en oeuvre et complexes à utiliser, ce qui rend encore plus difficile leur utilisation dans des endroits où l'espace de manoeuvre est limité. Un but de la présente invention est de remédier à ces inconvénients. 30 Il est ainsi désirable d'offrir un ensemble de serrage offrant un faible débattement tout en réalisant un serrage efficace. Un autre but de la présente invention est de proposer un ensemble de serrage simple et rapide à mettre en oeuvre. A cet effet, l'invention propose un ensemble de serrage d'au moins 35 une pièce comprenant : - un corps, - un système de serrage monté coulissant dans le corps entre une position escamotée et une position de serrage, ce système comprenant : - un élément d'entraînement monté coulissant dans ledit corps, - un élément de serrage monté pivotant sur l'élément d'entraînement entre une position escamotée et une position de serrage, - des moyens de butée solidaires du corps aptes à faire pivoter ledit élément de serrage de sa position escamotée vers sa position de serrage sous l'effet du déplacement dudit élément d'entraînement de sa position escamotée vers sa position de serrage. Grâce à la présente invention, il est possible d'offrir un ensemble de serrage de pièces de véhicule nécessitant un faible débattement de son bras de serrage tout en offrant un serrage efficace. Un tel ensemble est également simple et rapide à mettre en oeuvre, 15 notamment dans des lieux d'accès restreint. Selon des modes particuliers de réalisation de l'invention, un ensemble de serrage selon l'invention peut comprendre une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, prises isolément ou en combinaison techniquement possibles : 20 - l'élément de serrage comprend au moins un bras de serrage longitudinal comprenant à son extrémité libre une mâchoire de serrage ; - ledit bras de serrage comprend à son interface avec l'élément d'entraînement une empreinte ayant un profil complémentaire de celui des moyens de butée pour favoriser la rotation dudit bras ; 25 - l'empreinte présente des dimensions internes supérieures aux dimensions externes des moyens de butée ; - les moyens de butée comprennent une butée montée dans ledit corps ; - la butée présente une forme arrondie ; 30 - le bras de serrage présente à une extrémité une surface extérieure arrondie, qui couplée à une forme arrondie de l'empreinte forme un crochet à ladite extrémité du bras de serrage ; - l'élément d'entraînement est une tige d'entraînement longitudinale solidaire du bras de serrage. 35 D'autres aspects, buts et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée suivante d'une forme de réalisation préférée de celle-ci, donnée à titre d'exemple non limitatif et faite en référence aux figures annexées : - les figures 1 à 3 sont des vues en coupe d'un ensemble de serrage selon un premier mode de réalisation de la présente invention dont le bras de serrage est respectivement en position rétractée, en position sortie et en position de serrage. Un ensemble de serrage 10 d'une ou plusieurs pièces est illustré sur la figure 1. Cet ensemble de serrage 10 est prévu pour être mis en place dans un moyen de ferrage. Il comprend un corps principal fixe, représenté dans un exemple 15 non limitatif avec une section de forme générale rectangulaire, désigné par la référence 20. Ce corps 20 est destiné à loger un système de serrage. Il comprend ainsi une rainure 21 de guidage central dans lequel le système de serrage est destiné à se déplacer en translation entre une position 20 escamotée et une position de serrage. La section rectangulaire de la rainure 21 assure l'antirotation. Ce système de serrage comprend une tige d'entraînement 30 longitudinale solidaire d'au moins un bras de serrage 40 monté pivotant à une extrémité libre de la tige d'entraînement 30. 25 Le bras de serrage 40 et la tige d'entraînement 30 sont ainsi reliés par un pivot 60 adapté. Ainsi, la tige d'entraînement 30 est guidée en translation longitudinale et bloquée en rotation dans la rainure 21 tandis que le bras de serrage 40 est guidé en translation longitudinale et mobile en rotation autour 30 d'un axe de rotation perpendiculaire à son déplacement en translation. Par ailleurs, la tige d'entraînement 30 comprend une forme et des dimensions complémentaires de la forme et des dimensions de la rainure 21. Le système de serrage est mu par des moyens d'actionnement mécaniques, pneumatiques ou électriques adaptés (non illustrés), non décrits 35 spécialement ici, reliés à l'extrémité de la tige d'entraînement 30 opposée au bras de serrage 40. Concernant le bras de serrage 40, il est destiné à serrer ou maintenir en place au moins une pièce B (illustrée sur la figure 3) sur une surface adaptée. Il comprend, à son extrémité libre, une mâchoire 42 de section plus importante que la section principale de la tige 41, cette mâchoire 42 étant destinée à servir d'appui pour le serrage lors du pivotement du bras de serrage 40 sur la pièce à serrer B. Dans un exemple non limitatif, cette mâchoire 42 présente une section rectangulaire. De plus, le bras de serrage 40 se déplace vers plusieurs positions. Ainsi, en cas de non utilisation de l'ensemble de serrage 10, il est placé dans une position escamotée dans laquelle il est partiellement contenu dans la rainure 21 du corps principal 20. Il est adapté, également, pour se déplacer au moins vers une position de sortie dans laquelle il fait saillie hors de la rainure 21 et, vers une position de serrage après pivotement sur une pièce à serrer B (visible sur la figure 3). Il est à noter que , dans une variante de réalisation de la présente invention, dans la position escamotée du bras de serrage 40 dans la rainure 21 du corps principal 20, la mâchoire 42 est le seul élément restant sorti dans la mesure où les dimensions externes de la mâchoire 42 sont supérieures aux dimensions internes de la rainure 21. Par ailleurs, l'ensemble de serrage 10 comprend, en outre, des moyens de butée 50 aptes à faire pivoter le bras de serrage 40 de sa position escamotée vers sa position de serrage sous l'effet du déplacement en translation de la tige d'entraînement 30 de sa position escamotée vers sa position de serrage. Dans une variante de réalisation de la présente invention, les moyens de butée comprennent une butée 50 montée dans la rainure 21 du 30 corps principal 20. Cette butée 50 s'oppose au déplacement du bras de serrage 40 et de la tige d'entraînement 30 dans la rainure 21. De plus, le bras de serrage 40 repose, à l'intérieur de la rainure 21, sur cette butée 50 adaptée pour d'une part, le maintenir parallèle à l'axe central 35 de la rainure 21 et perpendiculaire à son axe de rotation lors de son coulissement de concert avec la tige 30 et, d'autre part, pour assurer son pivotement vers la position de serrage, comme précité. Elle maintient le bras de serrage 40 orienté parallèlement à l'axe central de la rainure 21 tant qu'il n'a pas atteint sa position de sortie hors de la 5 rainure 21. La butée 50 est ainsi placée à une distance de la longueur de la rainure 21 telle qu'elle corresponde à la position de sortie du bras de serrage 40. De plus, le bras de serrage 40 est conformé de sorte à pivoter 10 autour de l'axe 50 de façon autonome lorsqu'il est en position de sortie vers sa position de serrage de la pièce B à serrer. Le terme autonome signifie qu'aucune sollicitation par un dispositif particulier qu'il soit mécanique, électrique ou autre de type came/doigt de came par exemple, n'est nécessaire pour provoquer le pivotement du bras de 15 serrage 40 dans une position de serrage de la pièce concernée. Ainsi, à l'extrémité du bras de serrage 40 opposée à la mâchoire 42, le bras 40 comprend, à son interface avec la tige d'entraînement 30, une empreinte 43 correspondante à celle de la butée 50 limitant le déplacement du bras 40 et de la tige d'entraînement 30. 20 Plus précisément, le bras de serrage 40 présente sur son bord longitudinal en regard de la butée 50 de section circulaire, une empreinte 43 de profil complémentaire à celui de la butée 50 c'est-à-dire correspondant sensiblement à une demi-périphérie de la butée 50. L'empreinte 43 présente de dimensions internes supérieures aux 25 dimensions externes de ladite butée 50. L'extrémité du bras de serrage 40 portant l'empreinte 43 est ainsi repliée en un crochet dont la concavité est formée d'un arc de cercle dont le diamètre est supérieur au diamètre externe de ladite butée 50. Cette extrémité du bras de serrage 40 présente également une 30 surface extérieure arrondie 44. L'arc de cercle limite le déplacement en translation du bras de serrage 40 et de la tige d'entraînement 30. En effet, cet arc de cercle est prolongé à une extrémité par une surface d'arrêt 45 droite, perpendiculaire à l'axe central de la rainure 21, et 35 destinée à coopérer avec la butée 50 lors du déplacement de la tige d'entraînement 30 lorsque le bras de serrage 40 atteint sa position de sortie. Lors d'un serrage, l'ensemble de serrage 10 selon l'invention est mis en oeuvre de la façon suivante. En premier lieu, le bras de serrage 40 est en position escamotée logé à l'intérieur de la rainure 21 du corps principal 20 avec la tige 5 d'entraînement 30, comme illustré sur la figure 1. Comme illustré sur la figure 2, la tige d'entraînement 30 est ensuite entraînée en translation dans une direction A par les moyens d'actionnement, donnant au bras de serrage 40 qui lui est solidaire un mouvement de translation lui permettant de passer de la position escamotée vers une position 10 de sortie en saillie hors de la rainure 21 du corps principal 20 de l'ensemble de serrage 10. Le bras de serrage 40 arrive en butée, grâce à son empreinte 43, sur la butée 50, limitant ainsi son déplacement et celui de la tige d'entraînement 30. 15 La tige d'entraînement 30 étant stoppée en translation et le bras de serrage 40 sorti, ce dernier quitte son alignement axial avec l'axe central de la rainure 21 et opère un mouvement de pivotement autour de l'axe 50 se déplaçant, ainsi, dans une position de serrage de la pièce à serrer B, comme le montre la figure 3. 20 La mâchoire 42 du bras de serrage 40 vient reposer sur la pièce à serrer B et coopère avec un organe opposé sur lequel repose la pièce B pour serrer cette dernière. Cet organe peut être une table ou tout autre élément adapté. A l'inverse, un mouvement contre rotatif par rapport à l'axe de 25 rotation du bras 40 provoque le déplacement du bras de serrage 40 qui se retire de la pièce B à serrer et se déplace ensuite vers sa position escamotée à l'intérieur de la rainure 21 par un mouvement de translation avec la tige d'entraînement 30. Grace à tel ensemble de serrage 10, il n'est pas nécessaire de 30 prévoir un volume important pour le débattement du bras de serrage 40. Ceci offre l'avantage de pouvoir placer l'ensemble de serrage 10 selon l'invention dans des lieux étroits de serrage. Par ailleurs, un tel ensemble de serrage 10, par rapport aux ensembles de l'art antérieur, est simple et rapide à mettre en oeuvre dans la 35 mesure où notamment aucun mécanisme complexe mécanique ou autre n'est nécessaire pour déplacer le bras de serrage 40 vers sa position de serrage. De plus, un tel ensemble de serrage 10 convient à tout type de serrage. Il est ainsi adapté pour être utilisé lors d'une mise en référence de pièces d'un assemblage ou lors d'une préhension d'une pièce particulière. Il peut également être utilisé en porte pièces pour tenir des pièces en mouvement. Bien évidemment, l'invention ne se limite pas aux seules formes de réalisation de cet ensemble décrites ci-dessus à titre d'exemples mais elle embrasse au contraire toutes les variantes possibles. Ainsi, l'invention ne se limite pas à des ensembles de serrage 10 comprenant un seul et unique bras de serrage 40 mais peut comprendre plusieurs bras de serrage 40. REVENDICATIONS1. Ensemble de serrage (10) d'au moins une pièce comprenant : - un corps (20), - un système de serrage monté coulissant dans le corps entre une position escamotée et une position de serrage, ce système comprenant : - un élément d'entraînement (30) monté coulissant dans ledit corps (20), - un élément de serrage (40) monté pivotant sur l'élément d'entraînement (30) entre une position escamotée et une position de serrage, - des moyens de butée (50) solidaires du corps (20) aptes à faire pivoter ledit élément de serrage (40) de sa position escamotée vers sa position de serrage sous l'effet du déplacement dudit élément d'entraînement (30) de sa position escamotée vers sa position de serrage. 2. Ensemble selon la revendication 1 caractérisé en ce que l'élément de serrage (40) comprend au moins un bras de serrage longitudinal comprenant à son extrémité libre une mâchoire (42) de serrage. 3. Ensemble selon la revendication 2 caractérisé en ce que ledit bras de serrage (40) comprend à son interface avec l'élément d'entraînement (30) une empreinte (43) ayant un profil complémentaire de celui des moyens de butée (50) pour favoriser la rotation dudit bras (40). 4. Ensemble selon la revendication 3 caractérisé en ce que l'empreinte (43) présente des dimensions internes supérieures aux dimensions externes des moyens de butée (50). 5. Ensemble selon la revendication 3 caractérisé en ce que les moyens de butée comprennent une butée (50) montée dans le corps (20). 6. Ensemble selon la revendication 5 caractérisé en ce que la butée présente une forme arrondie. 7. Ensemble selon la revendication 3 caractérisé en ce que le bras de serrage présente à une extrémité une surface extérieure arrondie, qui 25 30 35couplée à une forme arrondie de l'empreinte (43) forme un crochet à ladite extrémité du bras de serrage (40). 8. Ensemble selon l'une des revendications 2 à 7 caractérisé 5 en ce que l'élément d'entraînement (30) est une tige longitudinale solidaire du bras de serrage (40).