Brevet FR2949805A1 — publié le 20110311

DISPOSITIF D'INDEXATION POUR CHARNIERE D'OUVRANT DE VEHICULE La présente invention se rapporte à un dispositif d'indexation pour 5 charnière d'ouvrant de véhicule, et à un procédé de montage d'un ouvrant sur une caisse de véhicule. Comme cela est connu de la technique antérieure, lors du montage d'un ouvrant de véhicule tel qu'une portière sur la caisse de ce véhicule, il faut prévoir une étape dite de gabaritage, consistant à régler le positionnement des 10 charnières de l'ouvrant de manière à obtenir les jeux et affleurements souhaités pour l'ouvrant par rapport à la caisse. Typiquement, dans le cas d'une portière, on réalise ce gabaritage en commençant par fixer la portière sur sa charnière inférieure, cette charnière étant indexée selon les directions X (longitudinale), Y (transversale) et Z 15 (verticale) du véhicule. On relie ensuite la portière à la charnière supérieure, et au moyen d'un outil de gabarit approprié, on ajuste la position de la portière par rapport à cette charnière selon les directions Y et Z, puis on serre les moyens de fixation de cette charnière sur la portière. 20 Ces opérations de gabaritage et de mise en place de la portière sur la caisse du véhicule sont suivies, sur la chaîne de montage, d'opérations d'enlèvement de la portière, notamment pour pouvoir réaliser plus aisément la mise en place des faisceaux, joints, vitre, habillage de cette portière, et pour faciliter l'accès des opérateurs et des robots à l'intérieur de la caisse du 25 véhicule. Bien entendu, il convient que cet enlèvement de la portière ne nécessite pas une nouvelle étape de gabaritage. Pour éviter cela, une première solution connue consiste à désolidariser les deux charnons de chaque charnière pour enlever la portière. 30 On utilise à cet effet des gonds provisoires, dont le diamètre est légèrement inférieur aux gonds définitifs : pour enlever la portière, on enlève ces gonds et on les jette ; pour remettre en place la portière, on utilise des gonds définitifs. On évite de la sorte tout déplacement des charnons, et donc tout nouveau réglage. 35 Une deuxième solution connue consiste à mettre en place sur la portière un pion ajustable, apte à indexer la position de la charnière supérieure, et que l'on immobilise sur la caisse du véhicule lors du gabaritage : pour enlever la portière, on désolidarise alors les deux charnières de la portière ; pour remettre en place la portière, on utilise le pion d'indexation pour repositionner la porte conformément au gabaritage initial. Une telle solution est divulguée par le document US5,787,550 : dans ce document, le pion d'indexation est solidaire d'une platine qui est positionnée à l'intérieur de la portière. Cette platine est fixée de manière provisoire, préalablement aux opérations de gabaritage, par un crochet coopérant avec la portière, puis de manière déifnitive, postérieurement aux opérations de gabaritage, par des plots d'adhésif qui sont vulcanisés sous l'effet de l'élévation de température intervenant pendant la phase de peinture de l'ensemble du véhicule. Bien que répondant à la problématique de repositionnement de la portière conformément au gabaritage initial, le dispositif décrit dans US5,787,550 présente un certain nombre d'inconvénients parmi lesquels le fait que la tenue de la platine sur la portière n'est pas fiable, et ce tant avant le gabaritage (risque de sortie du crochet de la platine de l'orifice correspondant formé dans la portière) qu'après le gabaritage (risque de décollement de la platine sous la poussée de la charnière correspondante). Ainsi, la présente invention a notamment pour but d'améliorer ce dispositif de la technique antérieure en fournissant des moyens d'indexation parfaitement stables, tant avant qu'après les opérations de gabaritage. On atteint ce but de l'invention avec un dispositif d'indexation d'une charnière sur un élément de carrosserie de véhicule muni d'au moins un orifice, comprenant un boulon comportant une première tige filetée de diamètre inférieur à celui dudit orifice, un premier écrou apte à se visser sur cette tige, une collerette solidaire de cette tige et de diamètre supérieur à celui dudit orifice, cette collerette étant adaptée pour correspondre avec un trou de positionnement formé dans ladite charnière. La tenue de ce dispositif sur l'élément de carrosserie est donc assurée par la prise en sandwich de ce support entre l'écrou et la collerette, cette dernière ayant une double fonction de maintien du boulon sur l'élément de carrosserie et d'indexation de la charnière. Préalablement aux opérations de gabaritage, on met en place l'écrou sur la tige filetée sans serrage, ce qui permet d'assurer le simple maintien du boulon dans l'orifice de l'élément de carrosserie ; à l'issue du gabaritage, on serre le boulon sur l'élément de carrosserie, ce qui permet de placer la collerette dans sa position d'indexation définitive, avec une parfaite tenue sur l'élément de carrosserie. Suivant d'autres caractéristiques optionnelles du dispositif selon l'invention : - ledit dispositif comprend une cage apte à être soudée sur ledit élément de carrosserie, à l'intérieur de laquelle ledit premier écrou est monté : un tel dispositif d'écrou encagé, couramment désigné par � fixation à romaine �, permet d'éviter la chute de l'écrou avant la mise en place de la première tige filetée du boulon, puis d'autoriser des petits déplacements du boulon une fois que cet écrou est en prise avec cette tige filetée ; - ledit boulon comprend une deuxième tige filetée opposée à ladite première tige filetée par rapport à ladite collerette et de diamètre inférieur à celui de cette collerette, et un deuxième écrou apte à se visser sur cette deuxième tige : ce deuxième écrou permet de fixer la charnière sur l'élément de carrosserie, de sorte que le boulon du dispositif selon l'invention peut remplir non seulement la fonction d'indexation de la charnière sur l'élément de carrosserie, mais encore la fonction de fixation de cette charnière sur cet élément de carrosserie ; - ladite deuxième tige comporte une empreinte adaptée pour recevoir un outil de vissage : ceci permet le vissage/dévissage de la première tige par rapport audit premier écrou ; - lesdites première et deuxième tiges présentent des filetages s'enroulant en sens opposés : ceci permet d'éviter le desserrage du premier 25 écrou lorsqu'on serre le deuxième écrou ; - ladite première tige comporte une extrémité en biseau : ceci facilite la mise en place de cette première tige dans l'orifice de l'élément de carrosserie. La présente invention se rapporte également à une charnière 30 comportant un charnon muni d'un trou correspondant à ladite collerette. La présente invention se rapporte encore à un procédé de montage d'un ouvrant sur une caisse de véhicule automobile au moyen d'une charnière fixée sur ladite caisse conforme à ce qui précède, en utilisant un dispositif d'indexation conforme à ce qui précède, comprenant les étapes 35 consistant à : a) placer ladite première tige filetée dans un orifice approprié formé sur ledit ouvrant, b) visser cette première tige filetée à l'intérieur dudit premier écrou, sans serrage, c) placer ledit ouvrant sur ladite caisse, de sorte que ladite deuxième tige filetée pénètre dans le trou dudit charnon et que ladite collerette vienne se placer dans ce trou, d) visser ledit deuxième écrou sur cette deuxième tige filetée, e) réaliser le réglage des jeux et affleurements de l'ouvrant par rapport à la caisse du véhicule avec les moyens de gabarits appropriés, f) serrer le premier écrou sur la première tige filetée une fois que le réglage de l'ouvrant est effectué, g) dévisser le deuxième écrou de la deuxième tige filetée, h) ôter l'ouvrant de la caisse en vue de réaliser diverses opérations de montage, i) répéter les étapes c) et d) en serrant de manière définitive ledit deuxième écrou. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront à la lumière de la description qui va suivre, et à l'examen des figures ci-annexées, dans lesquelles : - la figure 1 est une vue en perspective d'une charnière selon l'invention, - la figure 2 est une vue en perspective d'un boulon selon l'invention, sans les écrous associés, - la figure 3 est une vue de côté de ce boulon, et - les figures 4a à 4f sont des vues des différentes étapes du réglage de la charnière de la figure 1 par rapport à un ouvrant associé. Sur l'ensemble de ces figures, les références identiques ou analogues désignent des organes ou ensembles d'organes identiques ou analogues. Sur les figures 1 et 4a à 4f, on a représenté des axes X, Y et Z permettant d'établir la correspondance entre les orientations des différents schémas : ces axes correspondent classiquement aux directions longitudinale (X), transversale (Y) et verticale (Z) de la caisse d'un véhicule automobile, une fois que les organes concernés sont installés sur cette caisse. On se reporte à présent à la figure 1, sur laquelle on a représenté une charnière 1 permettant l'articulation d'une portière du véhicule automobile sur la caisse de ce véhicule. Comme cela est visible sur cette figure, cette charnière 1 comporte d'une part un charnon 3 destiné à être fixé sur la caisse du véhicule, muni à cet effet d'un pion d'indexation 4 et de deux trous de fixation 5. Sur ce charnon 3 est monté pivotant un autre charnon 7, au moyen d'un gond 9. Ce charnon 7, présentant une forme générale en U, comme cela est visible notamment sur la figure 4c, est muni sensiblement en son centre d'un trou 11 dont la fonction sera explicitée plus loin. On a représenté sur les figures 2 et 3 un élément formant vis 13 d'un gond selon l'invention. Comme cela est visible sur ces deux figures, cet élément 13 comporte des première 15 et deuxième 17 tiges filetées, reliées entre elles par une collerette de forme sensiblement cylindrique 19. L'extrémité de la première tige filetée 15 comporte une partie biseautée 21 et l'extrémité de la deuxième tige filetée 17 comporte une autre partie biseautée 23 munie d'une empreinte 25 par exemple hexagonale, adaptée pour recevoir un outil correspondant. Comme cela est visible sur les figures 4a à 4f, la première tige filetée 15 de l'élément 13 est destinée à pénétrer à l'intérieur d'un orifice 27 formé dans la structure d'une portière 29, et la deuxième tige filetée 17 est destinée à pénétrer à l'intérieur du trou 11 formé dans le charnon 7. A cet effet, le diamètre dl de la première tige filetée 15 (voir figure 3) est inférieur au diamètre d11 de l'orifice 27 formé dans la portière 29 (voir figure 4a), et le diamètre d2 de la deuxième tige filetée 17 (voir figure 3) est inférieur au diamètre dl 2 du trou 11 formé dans le charnon 7 (voir figure 1). Le diamètre d3 de la collerette 19 est quant à lui adapté pour correspondre exactement au diamètre dl 2 du trou 11, aux tolérances dimensionnelles près. L'épaisseur axiale el de la collerette 19 est très légèrement inférieure à l'épaisseur el 1 du charnon 7 (voir figure 4c). Outre l'élément 13 représenté notamment sur les figures 2 et 3, le boulon selon l'invention comporte un premier écrou 31 visible sur les figures 4a à 4f, adapté pour se visser sur la première tige filetée 15 de l'élément 13, ainsi qu'un deuxième écrou 33 visible sur les figures 4d à 4f, adapté pour se visser sur la deuxième tige filetée 17 de l'élément 13. De préférence, le premier écrou 31 est mobile à l'intérieur d'une cage elle-même soudée sur un renfort 35 de la portière 29 (voir figure 4a) : un tel système d'écrou engagé est fréquemment désigné par le terme � romaine �. De préférence, les filetages des première 15 et deuxième 17 tiges filetées s'enroulent en sens opposés. Le mode d'utilisation et les avantages du boulon selon l'invention vont à présent être expliqués plus en détails. Comme cela était indiqué dans le préambule de la présente description, une première phase du montage d'une portière sur la caisse d'un véhicule automobile comporte des opérations de gabaritage, c'est-à-dire de réglage des jeux et affleurements de cette portière par rapport à la caisse de ce véhicule. On part pour cela d'une situation où le charnon 3 (voir figure 1) est fixé sur la caisse du véhicule. On commence par insérer la première tige filetée 15 de l'élément 13 dans l'orifice 27 formé dans la portière 29, de manière que cette première tige filetée 15 vienne en prise avec l'écrou 31 (voir figure 4a). On visse ensuite l'élément 13 à l'intérieur de l'écrou 31 dans le sens des aiguilles d'une montre, au moyen d'un outil approprié (clef hexagonale en l'espèce) placé dans l'empreinte 25 (voir figure 4b). Pendant cette étape de vissage, on prend soin de ne pas aller jusqu'au serrage : on souhaite en effet conserver la possibilité de déplacer l'élément 13 selon les deux directions Y, Z indiquées sur les figures 4a à 4f. On approche ensuite la portière 29 équipée de son élément 13 de manière que la deuxième tige filetée 17 de cet élément pénètre à l'intérieur du trou 11 formé dans le charnon 7 (voir figure 4c), et ce jusqu'à ce que la collerette 19 vienne se positionner correctement à l'intérieur de ce trou 11, le charnon 7 se trouvant alors en appui contre la structure de la portière 29 (voir figure 4b). On vient alors mettre en place le deuxième écrou 33 sur la deuxième tige filetée 17 de l'élément 13, et l'on visse cet écrou de manière juste suffisante pour assurer le plaquage du charnon 7 contre la structure de la portière 29, sans serrage (voir figure 4e). A ce stade, la portière est donc montée sur la caisse du véhicule automobile, avec possibilité de petits déplacements selon les directions Y et Z, étant donné l'absence de serrage de la première tige filetée 15 de l'élément 13 dans le premier écrou 31 : on peut de la sorte régler minutieusement la position idéale de la portière selon les directions Y et Z, compte tenu des jeux et affleurements souhaités par rapport à la carrosserie de la caisse. Ce réglage minutieux s'effectue au moyen de gabarits connus en soi, qui ne seront pas décrits ici en détails. Une fois ce réglage de la position de la portière terminé, on vient serrer la première tige filetée 15 à l'intérieur de l'écrou 31 au moyen de l'outil approprié coopérant avec l'empreinte 25 (voir figure 4f) : on immobilise de la sorte l'élément 13 dans une position définitive dont on sait qu'elle permet d'obtenir les jeux et affleurements souhaités pour la portière. A ce stade, les opérations de gabaritage sont terminées. Pour la suite des opérations de montage du véhicule, il va être nécessaire de démonter la portière 29 : ceci facilite notamment la mise en place des joints, faisceaux électriques, vitres et habillage de cette portière, et rend plus aisé l'accès des opérateurs à l'intérieur de l'habitacle du véhicule, en vue d'installer les différents équipements nécessaires à l'intérieur de celui-ci. Pour démonter la portière 29, il suffit de dévisser l'écrou 33, ce qui permet de désolidariser le charnon 7 de la structure 29 : on réalise donc les étapes 4c à 4e à l'envers de ce qui a été décrit ci-dessus. Une fois terminées les interventions nécessaires d'équipement de la portière et de l'intérieur du véhicule, il faut remonter la portière 29. Pour cela, on effectue à nouveau les étapes 4c, 4d et 4e dans cet ordre : comme on peut le comprendre, la deuxième tige filetée 17 de l'élément 13, et surtout la collerette 19 de cet élément qui correspond parfaitement au trou 11 du charnon 7, permettent d'indexer avec précision ce charnon par rapport à la portière 29, et ainsi de retrouver la position relative précise de ce charnon par rapport à cette portière, résultant des opérations préliminaires de gabaritage. Comme on peut le comprendre à la lumière de ce qui précède, la présence de la collerette 19 de l'élément 13 permet de prendre en sandwich la structure de la portière 29 lors du vissage de cet élément à l'intérieur du premier écrou 31 : ceci garantit une parfaite tenue de l'élément 13 tant avant qu'après l'opération de gabaritage. Cette collerette 19 remplit en outre une fonction d'indexation parfaite du charnon 7 par rapport à la portière 29. La présence de la deuxième tige filetée 17 permet en outre d'incorporer à l'élément 13 la fonction de fixation du charnon 7 sur la portière 29 : il n'est de la sorte pas nécessaire d'envisager des vis de fixation en plus du boulon selon l'invention. On notera que les extrémités biseautées 21 et 23 des tiges filetées 15 et 17 permettent les pénétrations respectives de ces tiges dans l'orifice 27 de la portière 29 et dans le trou 11 du charnon 7. L'invention fournit donc un moyen d'indexation de la portière par rapport à la caisse du véhicule présentant une parfaite tenue, tant avant qu'après le gabaritage, et permet en outre de fixer de manière très simple la portière sur sa charnière, tout ceci avec le minium de pièces. Bien entendu, la présente invention n'est nullement limitée au mode de réalisation décrit et représenté, fourni à titre de simple exemple. C'est ainsi que tomberait également par le champ de la présente invention, un autre mode de réalisation possible, bien que moins avantageux : dans cet autre mode de réalisation, l'élément 13 ne comporterait pas de deuxième tige filetée 17, mais simplement la collerette 19 munie de l'empreinte 25, et la première tige filetée 15. Cet autre mode de réalisation permettrait de réaliser comme expliqué plus haut les opérations de positionnement de la portière par rapport à la caisse du véhicule, sans présenter toutefois l'avantage de cumuler les fonctions d'indexation et de fixation de la charnière sur la portière. Dans cet autre mode de réalisation, il faudrait donc envisager des vis de fixation en plus du boulon de l'invention. REVENDICATIONS1. Dispositif d'indexation d'une charnière (1) sur un élément de carrosserie (29) de véhicule muni d'au moins un orifice (27), comprenant un boulon comportant une première tige filetée (15) de diamètre (dl) inférieur à celui (d11) dudit orifice (27), un premier écrou (31) apte à se visser sur cette tige (15), une collerette (19) solidaire de cette tige (15) et de diamètre (d3) supérieur à celui (d11) dudit orifice (27), cette collerette (19) étant adaptée pour correspondre avec un trou de positionnement (11) formé dans ladite charnière (1). 2. Dispositif selon la revendication 1, comprenant une cage apte à être soudée sur ledit élément de carrosserie (29), à l'intérieur de laquelle ledit premier écrou est monté. 3. Dispositif selon l'une des revendications 1 ou 2, dans lequel ledit boulon comprend une deuxième tige filetée (17) opposée à ladite première tige filetée (15) par rapport à ladite collerette (19) et de diamètre (d2) inférieur à celui (d3) de cette collerette, et un deuxième écrou (33) apte à se visser sur cette deuxième tige (17). 4. Dispositif selon la revendication 3, dans lequel ladite deuxième 20 tige (17) comporte une empreinte (25) adaptée pour recevoir un outil de vissage. 5. Dispositif selon l'une des revendications 3 ou 4, dans lequel lesdites première (15) et deuxième (17) tiges présentent des filetages s'enroulant en sens opposés. 25 6. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel ladite première tige (15) comporte une extrémité en biseau (21). 7. Charnière (1) comportant un charnon (7) muni d'un trou (11) correspondant à la collerette (19) d'un dispositif conforme à l'une quelconque 30 des revendications précédentes. 8. Procédé de montage d'un ouvrant (29) sur une caisse de véhicule automobile au moyen d'une charnière (1) fixée sur ladite caisse conforme à la revendication 7, en utilisant un dispositif d'indexation conforme à l'une quelconque des revendications 1 à 6, comprenant les étapes consistant 35 à :a) placer ladite première tige filetée (15) dans un orifice approprié (27) formé sur ledit ouvrant (29), b) visser cette première tige filetée (15) à l'intérieur dudit premier écrou (31), sans serrage, c) placer ledit ouvrant (29) sur ladite caisse, de sorte que ladite deuxième tige filetée (17) pénètre dans le trou (11) dudit charnon (7) et que ladite collerette (19) vienne se placer dans ce trou (7), d) visser ledit deuxième écrou (33) sur cette deuxième tige filetée (17), e) réaliser le réglage des jeux et affleurements de l'ouvrant (29) par rapport à la caisse du véhicule avec des moyens de gabarits appropriés, f) serrer le premier écrou (31) sur la première tige filetée (15) une fois que le réglage de l'ouvrant (29) est effectué, g) dévisser le deuxième écrou (33) de la deuxième tige filetée (17), h) ôter l'ouvrant (29) de la caisse en vue de réaliser diverses opérations de montage, i) répéter les étapes c) et d) en serrant de manière définitive ledit deuxième écrou (33).