Brevet FR2990505A1 — publié le 20131115

PROCEDE ET OUTIL DE CONTROLE DE LA CONFORMITE D'UN MONTAGE ENTRE UN ELEMENT OUVRANT ET UN ELEMENT DE CAISSE D'UN VEHICULE L'invention est relative à un procédé et à un outil pour le contrôle de la conformité de montage d'un véhicule par vérification des cotes entre un élément ouvrant et au moins un élément de caisse. Lors du montage d'un véhicule, il est nécessaire de contrôler régulièrement la géométrie de la structure de caisse ainsi que le bon positionnement des différents éléments articulés fixés sur la caisse. Il s'agit par exemple de veiller au bon respect des cotes lors du montage des différents éléments de caisse définissant la baie arrière d'un véhicule et du positionnement correct du hayon fermant cette baie. Le respect des cotes permet d'assurer une interface entre le hayon et le pare-choc arrière qui soit de bonne qualité tant sur le plan esthétique que fonctionnel. Pour vérifier la conformité de la géométrie de la caisse et la mise en place du hayon, il existe des dispositifs de contrôle automatiques permettant une mesure tridimensionnelle de la caisse notamment en sortie de ligne de montage des éléments et finition. Malheureusement ces dispositifs de contrôle automatique nécessitent, en plus d'un coût d'investissement élevé, de l'espace de ligne nécessaire pour installer des robots ou des cabines de mesure laser. Par ailleurs les réglages pour la mise au point des systèmes de mesure sont longs et compliqués. Il est connu du document FR2936306 un procédé et un outil de contrôle du positionnement d'un hayon par rapport à la caisse d'un véhicule. Ce procédé permet de contrôler le bon alignement d'un hayon sur une doublure de panneau arrière de carrosserie au niveau des zones de fixation d'une serrure afin d'assurer une bonne coopération ultérieure entre la gâche et le pêne. Un des inconvénients présentés par cet outil est la prise de mesure dont le résultat est à comparer avec des cotes prédéfinies. Cette façon de procéder nécessite donc un temps de manipulation relativement long. Il serait intéressant de trouver un moyen plus rapide d'effectuer les vérifications nécessaires. De même, il est connu du document W090/01672 un dispositif de mesure du jeu entre deux pièces comprenant une sonde et un transducteur électromagnétique permettant de détecter le déplacement de la sonde. L'inconvénient est que ce dispositif impose que les deux pièces soient déjà montées sur la caisse, or il est intéressant de pouvoir contrôler la géométrie de la caisse porteuse des pièces et/ou le positionnement d'un des pièces avant de monter la seconde pièce. En particulier il serait intéressant de trouver un moyen simple et économique de vérifier la géométrie d'une baie arrière et le bon positionnement d'un hayon arrière avant le montage du pare-choc arrière. L'invention a pour objectif de résoudre au moins un des problèmes rencontrés dans l'art antérieur. En particulier, l'invention a pour objectif d'apporter à l'homme du métier un outil et un procédé de contrôle du positionnement relatif d'un ouvrant et d'un élément de structure de caisse. En particulier, l'invention propose un outil et un procédé permettant d'effectuer de tels contrôles avant le montage d'un autre élément sur la structure de caisse dont la position par rapport à l'ouvrant doit être conforme à certaines exigences. A cet effet l'invention a pour objet un outil de contrôle de la conformité d'un montage par vérification du respect de cotes préétablies entre un élément ouvrant et au moins un élément de caisse d'un véhicule, l'ouvrant pouvant être placé en position ouverte ou en position fermée relativement aux éléments de caisse, remarquable en ce qu'il comprend une face d'application avec un système d'indexage pour assurer un positionnement déterminé de l'outil sur un élément de caisse du véhicule, et des moyens mobiles de vérification des cotes entre ledit élément de caisse et l'ouvrant placé en position fermée ; et en ce que les moyens mobiles de vérification peuvent prendre trois positions d'enfoncement distinctes, telles que : - la position d'enfoncement minimale ou maximale est indicative d'un non-respect desdites cotes et donc de non-conformité du montage ; et - la position d'enfoncement intermédiaire est indicative d'un respect des cotes et donc de la conformité du montage. Selon des modes particuliers de réalisation, l'ensemble peut comprendre une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, prises isolément ou selon toutes les combinaisons techniquement possibles : le système d'indexage comprend une paire de pions d'indexage destinés à coopérer avec des ouvertures complémentaires de l'élément de caisse sur lequel l'outil est destiné à être positionné. l'outil comprend en outre un aimant affleurant sa face d'application et destiné à assurer la retenue dudit outil contre l'élément de caisse lorsqu'il est mis en place contre ledit élément de caisse. les moyens de vérification mobiles comprennent une coulisse et une cale présentant une première et une seconde extrémité et pouvant être déplacée le long de la coulisse depuis une position initiale non-enfoncée jusqu'à une des trois positions d'enfoncement. la cale comprend à sa première extrémité un poussoir dimensionné pour recevoir le doigt d'un opérateur en vue de son déplacement. l'outil comprend en outre des moyens élastiques de remise en position initiale de la cale lorsque les moyens de vérification ne sont pas actionnés. la cale comprend à sa première extrémité une butée limitant le déplacement de la cale dans la coulisse et définissant la position d'enfoncement maximale des moyens de vérification. la cale comprend à sa seconde extrémité un palpeur montrant un profil découpé en escalier avec une marche inférieure montrant une première surface de butée disposée en avant d'une marche supérieure montrant une seconde surface de butée, de manière à ce que lors du déplacement de la cale, la mise en butée de la marche inférieure contre l'ouvrant définisse la position d'enfoncement minimale des moyens de vérification et la mise en butée de la marche supérieure contre l'ouvrant définisse la position d'enfoncement intermédiaire des moyens de vérification. l'outil est dimensionné pour vérifier les cotes entre un hayon arrière et un panneau arrière de véhicule ou entre un hayon arrière et un support de pare-choc arrière de véhicule. l'outil présente un corps en forme de L inversé dont une branche porte la surface d'application et l'autre branche les moyens mobiles de vérification et en ce qu'il comprend en outre une poignée fixée à la branche porteuse des moyens de vérification afin de permettre à l'opérateur de saisir l'outil et de déplacer les moyens de vérification d'une seule main. L'invention a également pour objet un procédé de contrôle de la conformité du montage par vérification du respect de cotes préétablies entre au moins trois éléments de caisse définissant une baie et un élément ouvrant d'un véhicule destiné à clore ladite baie, le procédé étant remarquable en ce qu'il comprend les étapes suivantes : a- monter l'ouvrant par un de ses bords sur un premier élément de caisse du véhicule ; b- disposer des cales entre l'ouvrant et au moins un deuxième élément de caisse du véhicule afin de placer l'ouvrant selon une position de référence par rapport à un troisième élément de caisse et fermer l'ouvrant ; c- placer un outil de contrôle tel que défini plus haut sur le troisième élément de caisse en une position prédéterminée dudit élément de caisse ; d- l'outil de contrôle présentant des moyens mobiles de vérification pouvant prendre trois positions d'enfoncement distinctes, actionner l'outil de contrôle en déplaçant ses moyens mobiles de vérification jusqu'à ce qu'ils se placent selon une des trois positions d'enfoncement; e- déduire la conformité ou non du montage de la position d'enfoncement desdits moyens de vérification ; la mise en position d'enfoncement minimale ou maximale des moyens de vérification étant indicative du non respect des cotes et donc de la non-conformité du montage, et la mise en position d'enfoncement intermédiaire des moyens de vérification étant indicative du respect des cotes et donc de la conformité du montage. De préférence, l'ouvrant est un hayon arrière de véhicule et le troisième élément de caisse est un panneau arrière de véhicule ou un support de pare-choc arrière. Avantageusement les étapes (c) à (e) sont répétées sur au moins une autre position du troisième élément de caisse. Comme on l'aura compris à la lecture de la définition qui vient d'en être donnée l'invention consiste selon un premier aspect à proposer non pas un instrument de mesure des cotes entre deux éléments mais un gabarit permettant de vérifier si lesdites cotes sont respectées ou non. Selon un deuxième aspect, l'outil proposé se substitue à un élément destiné à être monté ultérieurement sur l'élément de caisse destiné à recevoir l'outil. L'outil est dimensionné en conséquent de manière à vérifier la conformité d'un futur jeu entre l'ouvrant et l'élément destiné à être monté sur l'élément de caisse recevant l'outil. Par exemple, l'outil est placé sur le panneau arrière ou un support de pare-choc arrière d'un véhicule et vérifie le bon positionnement du hayon arrière en se substituant au pare-choc arrière. L'outil permet de vérifier que le futur jeu entre ledit hayon et ledit pare-choc arrière sera bien conforme aux cotes préétablies. L'invention permet de détecter une non-conformité dans le montage d'un véhicule avant que le pare-choc arrière ne soit monté. Cette non-conformité peut trouver son origine dans un problème de géométrie de la caisse ou du hayon, ou encore dans un problème de positionnement du hayon lors de son montage sur la caisse. L'invention trouve également une application au montage d'un pare-choc avant.30 L'invention sera bien comprise et d'autres aspects et avantages apparaîtront bien clairement à la lecture de la description qui suit donnée en référence aux planches de dessins annexées sur lesquelles : la figure 1 représente partiellement la caisse d'un véhicule depuis l'arrière de ce véhicule. la figure 2 présente un outil de contrôle selon l'invention ; la figure 3 présente la mise en position de l'outil selon l'invention sur un élément de caisse du véhicule ; la figure 4 illustre le mode d'actionnement de l'outil ; la figure 5 est une vue partielle de profil de l'outil selon l'invention. On se référera en premier lieu à la figure 1, représentant la partie arrière de la caisse d'un véhicule. La caisse comprend différents éléments. Un premier élément forme le pavillon (3) de toit. Au moins un deuxième élément forme une gouttière (5) de volet. De préférence le deuxième élément (5) est présent en double exemplaire, chaque exemplaire étant disposé sur un des côtés latéraux de la baie. Un troisième élément forme un panneau arrière (7) lequel peut recevoir un support de pare-choc arrière (non-représenté). Le hayon (non représenté) est destiné à être fixé sur le pavillon (3) de toit. L'invention va permettre de contrôler comme nous allons le voir si la géométrie de la caisse est conforme aux cotes, c'est-à-dire si l'agencement respectif entre le pavillon, les gouttières de volet et le panneau arrière est correct, et si le montage et la géométrie du hayon sont également conformes à des cotes préétablies. L'invention est remarquable en ce qu'elle propose de détecter une absence de conformité au niveau d'un des points cités plus haut en actionnant un outil en au moins une position de la caisse, c'est-à-dire en une seule opération. Pour ce faire, l'invention propose un outil de contrôle (9) d'un montage par vérification des cotes entre un élément ouvrant et au moins un élément de caisse d'un véhicule tel que représenté à la figure 2. L'outil de contrôle (9) a une fonction de gabarit en ce qu'il présente des dimensions déterminées pour assurer sa fonction. L'outil (9) n'effectue pas de mesure de la position relative d'un élément de caisse et de l'ouvrant mais permet de déterminer par un test simple, du type « passe ou ne passe pas >>, si cette position est correcte ou non. Le contrôle effectué offre deux possibilités de résultat, à savoir conforme ou non-conforme, ce qui le rend simple et rapide. L'outil (9) selon l'invention comprend un corps (11) formant la partie fixe de l'outil, et une partie mobile comme nous le verrons plus loin. Le corps (11) est en forme de L inversé dont une première branche est destinée à être plaquée contre le panneau arrière du véhicule ou contre une pièce de support de pare-choc préalablement montée sur le panneau arrière et la seconde branche porte la partie mobile permettant de tester la conformité du montage. La première branche présente, pour le positionnement de l'outil (9) sur la caisse, une face (13) d'application qui est destinée à venir en contact avec l'élément de caisse du véhicule et qui porte à cet effet un système d'indexage (15, 17). Selon l'invention, le positionnement de l'outil se fait de manière isostatique si bien qu'une fois en position sur l'élément de caisse le corps (11) de l'outil (9) est fixe et ne présente plus de degré de liberté. Le positionnement selon la direction verticale (axe Z) et selon la direction transversale (axe Y) au véhicule est obtenue par deux pions (15, 17) d'indexation conçus pour coopérer avec des orifices sur le panneau arrière ou sur le support de pare-choc. Le positionnement selon l'axe longitudinal du véhicule (axe X) est quant à lui obtenu par la mise en contact entre la face d'application (13) et la caisse du véhicule. De manière avantageuse, la face d'application (13) comprend un évidement (19) destiné à recevoir un aimant (non représenté) affleurant la surface dont la fonction est de favoriser la retenue de l'outil sur l'élément de caisse et de contribuer ainsi à l'indexation selon l'axe longitudinal (axe X) de l'outil. Ceci est particulièrement avantageux puisque l'outil (9) est manipulé et actionné manuellement par l'utilisateur et qu'il est destiné à être placé contre un élément de caisse orienté verticalement comme illustré sur la figure 3. En revenant à la figure 2, on voit que la seconde branche porte d'une part la poignée (21) s'étendant parallèlement à la première branche pour la prise en main et la manipulation de l'outil et d'autre part des moyens mobiles de vérification des cotes entre ledit élément de caisse et l'ouvrant placé en position fermée. Ces moyens sont constitués par une coulisse (23) sous forme d'une gouttière fermée par une plaque (25) dans laquelle se déplace une cale (27) sous l'action de l'utilisateur. Les moyens mobiles de vérification peuvent prendre trois positions d'enfoncement distinctes, à savoir une position d'enfoncement minimale, une position d'enfoncement maximale et une position d'enfoncement intermédiaire. La cale (27) s'étend de part et d'autre de la coulisse (23) dans laquelle elle est retenue et comprend deux extrémités. Sur sa première extrémité, elle comprend un poussoir (29) destiné à recevoir un doigt de l'utilisateur en vue de son déplacement le long de la coulisse (23) comme illustré sur la figure 4. Elle présente également au niveau de cette première extrémité, une butée limitant le déplacement de la cale dans la coulisse et définissant la position d'enfoncement maximale des moyens de vérification. Avantageusement le poussoir (29) fait office de butée et vient en contact avec les ailes de la gouttière et/ou la plaque (25) de fermeture de la coulisse (23). De manière optionnelle, la cale présente des moyens élastiques (non représentés) de remise en position de la cale selon sa position initiale, différente des trois positions d'enfoncement, lorsqu'aucune poussée n'est exercée sur ladite cale. La position initiale de la cale est sa position non-enfoncée. En revenant à la figure 2, on voit qu'a son autre extrémité, la cale (27) présente un palpeur (31) destiné à entrer en contact avec l'ouvrant. En se référant à la figure 5, on voit que le palpeur (31) montre un profil découpé en escalier avec une marche (37) inférieure montrant première surface de butée disposée en avant d'une marche supérieure (39) montrant une seconde surface de butée. De la sorte, lors du déplacement de la cale (27), la mise en butée de la marche (37) inférieure contre l'ouvrant définit la position d'enfoncement minimale des moyens de vérification et la mise en butée de la marche (39) supérieure contre l'ouvrant définit la position d'enfoncement intermédiaire des moyens de vérification. La hauteur « el » de la marche (37) inférieure est choisie pour correspondre au jeu minimal autorisé entre le bord du hayon et le pare-choc. La hauteur « e2 » de la cale (27) est choisie pour correspondre au jeu maximal autorisé entre le bord du hayon et le pare-choc. La hauteur de la marche (39) supérieure représente donc les cotes relatives au jeu que peut présenter le bord du hayon arrière et le pare-choc arrière. On comprend que la mise en butée de l'ouvrant contre la marche (39) supérieure, c'est-à-dire le positionnement de la cale selon sa position d'enfoncement intermédiaire, est indicative d'un montage du véhicule respectueux des cotes et par là conforme. L'outil de contrôle est robuste et précis. Il est préférentiellement réalisé en acier. Pour effectuer le contrôle de la conformité du montage relativement à des cotes préétablies entre au moins trois éléments de caisse définissant une baie et un élément ouvrant d'un véhicule destiné à clore ladite baie, l'utilisateur procédera comme suit : De manière préalable, les différents éléments de caisse, à savoir le pavillon de toit, les gouttières de volet et le panneau arrière, ainsi qu'éventuellement le support de pare-choc arrière sont assemblés et forment une baie. Le hayon arrière est monté par un de ses bords sur le pavillon de toit. L'utilisateur va disposer des cales entre le hayon et les gouttières de volet. L'utilisateur va alors fermer le hayon qui sera alors placé selon une position de référence par rapport au panneau arrière. Comme représenté sur la figure 3, l'utilisateur va placer un outil (9) de contrôle selon l'invention sur le panneau arrière (7) ou comme illustré sur le support (33) de pare-choc préalablement fixé sur le panneau arrière (7). Le positionnement de l'outil (9) est précis et prédéterminé grâce d'une part à ses pions d'indexation qui définissent son emplacement sur le support (33) de pare-choc, et d'autre part grâce 2 9 90505 10 à l'aimant qui le maintien en position contre ledit support (33) de pare-choc. On notera que l'outil (9) est placé sous le hayon (35) de manière à ne pas entrer en contact avec lui tant que ses moyens de vérification ne sont pas actionnés. 5 Comme illustré sur la figure 4, l'utilisateur va ensuite actionner l'outil de contrôle (9) en déplaçant la cale (27) jusqu'à ce qu'elle se place selon une de ses trois positions d'enfoncement possible. Dans notre exemple la cale (27) se place dans sa position d'enfoncement intermédiaire puisque son déplacement en direction du panneau arrière (7), ou selon la direction d'enfoncement M, est limité par la mise en butée de 10 sa marche supérieure du palpeur (31) contre le hayon (35). Le positionnement de la cale selon sa position intermédiaire indique à l'utilisateur que les différentes cotes ont été respectées et que le montage est conforme. Le véhicule peut alors passer à l'étape suivante sur la ligne de montage. 15 L'utilisateur peut effectuer le contrôle en un point central du hayon, ou effectuer deux contrôles à proximité des bords latéraux gauche et droit du hayon. Comme vu précédemment lorsque le palpeur entre en contact avec le hayon au 20 niveau de sa marche inférieure, ou lorsqu'il n'entre pas en contact avec le hayon si bien que la course de la cale est limitée par la mise en contact du poussoir contre la coulisse, alors le montage du véhicule n'est pas conforme aux normes. Le véhicule est retiré de ligne de montage pour déterminer si la non-conformité provient d'un défaut de montage du hayon sur le pavillon, et/ou d'un défaut de géométrie du 25 hayon, et/ou d'un défaut de géométrie de la caisse (i.e. un non-respect des cotes au moment de l'assemblage des différents éléments de la caisse). REVENDICATIONS1. Outil (9) de contrôle de la conformité d'un montage par vérification du respect de cotes préétablies entre un élément ouvrant (35) et au moins un élément (3, 5, 7) de caisse d'un véhicule, l'ouvrant (35) pouvant être placé en position ouverte ou en position fermée relativement aux éléments de caisse (3, 5, 7), caractérisé en ce qu'il comprend une face d'application (13) avec un système d'indexage (15, 17) pour assurer un positionnement déterminé de l'outil (9) sur un élément (7) de caisse du véhicule, et des moyens mobiles de vérification des cotes entre ledit élément de caisse (7) et l'ouvrant (35) placé en position fermée ; et en ce que les moyens mobiles de vérification peuvent prendre trois positions d'enfoncement distinctes, telles que : la position d'enfoncement minimale ou maximale est indicative d'un non-respect desdites cotes et donc de la non-conformité du montage ; et - la position d'enfoncement intermédiaire est indicative d'un respect desdites cotes et donc de la conformité du montage. 2. Outil (9) selon la revendication 1 caractérisé en ce que le système d'indexage (15, 17) comprend une paire de pions d'indexage destinés à coopérer avec des ouvertures complémentaires de l'élément de caisse (7) sur lequel l'outil (9) est destiné à être placé. 3. Outil (9) selon l'une des revendications 1 ou 2 caractérisé en ce qu'il comprend en outre un aimant affleurant sa face d'application (13) et destiné à assurer la retenue dudit outil (9) contre l'élément de caisse (7) sur lequel il est destiné à être positionné.30 4. Outil (9) selon l'une des revendications 1 à 3 caractérisé en ce que les moyens de vérification mobiles comprennent une coulisse (23) et une cale (27) présentant une première et une seconde extrémité, la cale (27) pouvant être déplacée le long de la coulisse (23) depuis une position initiale non- enfoncée jusqu'à une des trois positions d'enfoncement. 5. Outil (9) selon la revendication 4, l'outil (9) étant caractérisé en ce que la cale (27) comprend à sa première extrémité un poussoir (29) dimensionné pour recevoir le doigt d'un utilisateur en vue de son déplacement. 6. Outil (9) selon l'une des revendications 4 ou 5, l'outil (9) étant caractérisé en ce que la cale (27) présente à sa première extrémité une butée limitant le déplacement de la cale (27) dans la coulisse (23) et définissant la position d'enfoncement maximale des moyens de vérification. 7. Outil (9) selon l'une des revendications 4 à 6, caractérisé en ce que la cale (27) comprend à sa seconde extrémité un palpeur (31) montrant un profil découpé en escalier avec une marche (37) inférieure montrant une première surface de butée disposée en avant d'une marche supérieure (39) montrant une seconde surface de butée, de manière à ce que lors du déplacement de la cale (27), la mise en butée de la marche inférieure (37) contre l'ouvrant (35) définisse la position d'enfoncement minimale des moyens de vérification et la mise en butée de la marche supérieure (39) contre l'ouvrant (35) définisse la position d'enfoncement intermédiaire des moyens de vérification. 8. Outil (9) selon l'une des revendications 1 à 7 caractérisé en ce qu'il est dimensionné pour vérifier les cotes entre un hayon arrière (35) et un panneau arrière (7) de véhicule. 9. Procédé de contrôle de la conformité du montage par vérification du respect de cotes préétablies entre au moins trois éléments de caisse définissant unebaie et un élément ouvrant d'un véhicule destiné à clore ladite baie, le procédé étant caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes : a- monter l'ouvrant (35) par un de ses bords sur un premier élément (3) de caisse du véhicule ; b- disposer des cales entre l'ouvrant (35) et au moins un deuxième élément (5) de caisse du véhicule afin de placer l'ouvrant (35) selon une position de référence par rapport à un troisième élément (7) de caisse et fermer l'ouvrant (35) ; c- placer un outil (9) de contrôle selon l'une des revendications 1 à 8 sur le troisième élément (7) de caisse en une position prédéterminée dudit élément de caisse (7) ; d- l'outil de contrôle (9) présentant des moyens mobiles de vérification pouvant prendre trois positions d'enfoncement distinctes, actionner l'outil de contrôle (9) en déplaçant ses moyens mobiles de vérification jusqu'à ce qu'ils se placent selon une des trois positions d'enfoncement; e- déduire la conformité ou non du montage de la position d'enfoncement desdits moyens de vérification ; la mise en position d'enfoncement minimale ou maximale des moyens de vérification étant indicative du non-respect des cotes et donc de la non-conformité du montage, et la mise en position d'enfoncement intermédiaire des moyens de vérification étant indicative du respect des cotes et donc de la conformité du montage. 10. Procédé selon la revendication 9 caractérisé en ce que l'ouvrant est un hayon arrière (35) de véhicule et le troisième élément de caisse est un panneau arrière (7) de véhicule éventuellement porteur d'un support (33) de pare-choc arrière.