Brevet FR3023498A1 — publié le 20160115

PROCEDE D'ASSEMBLAGE D'UNE ARMATURE D'ASSISE OU DE DOSSIER DE SIEGE DE VEHICULE AUTOMOBILE Domaine de l'invention La présente invention concerne d'une manière générale les sièges de véhicules automobiles. L'invention vise plus particulièrement un procédé d'assemblage de l'armature d'assise ou de dossier d'un tel siège. Arrière-plan de l'invention Les sièges de véhicules automobiles comportent classiquement une assise et un dossier comprenant chacun une armature métallique, l'armature de dossier étant reliée à l'armature d'assise par un mécanisme d'articulation autour d'un axe sensiblement transversal au siège afin de permettre le réglage de l'inclinaison de ce dossier par rapport à l'assise. En pratique, ces armatures d'assise ou de dossier sont formées par une pluralité d'éléments métalliques (obtenus à partir de tubes ou de tôles d'acier emboutis, découpés et mis en forme) reliés rigidement uns aux autres. La fixation de certains de ces éléments fait intervenir des techniques de soudage complexes à mettre en oeuvre nécessitant de d'outillage lourd (cabines de soudage dédiées), de sorte que le montage de ces armatures doit être systématiquement effectué sur un site d'assemblage dédié. Après assemblage, les armatures d'assise et celles de dossier sont conditionnées individuellement dans des caisses de transport puis expédiées au fournisseur de sièges. A réception, ces armatures sont montées articulées à pivotement l'une par rapport à l'autre : les armatures complètes ainsi obtenues étant ensuite recouvertes d'une garniture avant d'être expédiées aux usines de montage des constructeurs automobiles pour être fixées aux planchers des véhicules sur la ligne de montage. Le processus d'assemblage actuel qui vient d'être décrit induit malheureusement des coûts de transport logistique particulièrement élevés, du fait du volume conséquent des armatures d'assise et de dossier à transférer entre les sites d'assemblage et de garnissage. Objet et résumé de l'invention La présente invention vise donc à optimiser les coûts de transport logistique d'une telle armature d'assise ou de dossier. Elle propose à cet effet, un procédé d'assemblage d'une armature d'assise ou de dossier de siège de véhicule automobile comprenant deux modules latéraux et au moins un module transversal reliant lesdits modules latéraux, caractérisé en ce qu'il comporte : - une première étape d'assemblage d'au moins l'un des dits modules par soudage des éléments le constituant, cette étape étant réalisée sur un premier site d'assemblage ; - une étape de transfert vers un second site d'assemblage, d'au moins le ou les dits modules assemblés par soudage ; et - une étape finale d'assemblage de ladite armature au cours de laquelle le ou les modules transversaux sont fixés sans soudage auxdits modules latéraux, cette étape étant réalisée sur ledit second site d'assemblage. L'étape finale d'assemblage ne faisant appel à aucune technique de soudage nécessitant l'emploi d'équipements lourds complexes, cette dernière peut être mise en oeuvre directement sur le site de garnissage de l'armature après réception des modules latéraux et transversaux formant ces armatures. Le procédé d'assemblage selon l'invention permet ainsi d'éviter l'étape de transfert de l'armature entièrement assemblée vers le site de garnissage (configuration dans laquelle l'encombrement est maximal du fait du volume important de vide entre les divers modules latéraux et transversaux), ce qui procure une réduction considérable des coûts logistiques de transport (le volume à transporter se trouvant divisé par un facteur proche de trois). Selon des caractéristiques préférées du procédé, prises seules ou en combinaison : - ladite première étape d'assemblage met en oeuvre au moins l'une des techniques de soudage suivantes : par soudage laser, par soudage à l'arc sous flux gazeux avec électrode non fusible ou fusible, et/ou par soudage par points ; - ladite première étape d'assemblage est réalisée au moins partiellement par soudage laser ; - les deux dits modules latéraux sont assemblés par soudage au cours de ladite première étape d'assemblage ; - au moins l'un des modules transversaux est assemblé par soudage au cours de ladite première étape d'assemblage ; - ladite étape finale d'assemblage de ladite armature met en oeuvre au moins l'une des techniques de fixation suivantes : par sertissage, par boulonnage et/ou par rivetage ; - le ou au moins l'un des modules transversaux comporte une barre tubulaire métallique dont les deux extrémités sont serties au cours de ladite étape finale d'assemblage sur lesdits modules latéraux par l'intermédiaire d'une presse hydraulique actionnant un mandrin ; - l'ensemble des modules latéraux et transversaux de ladite armature sont transférés vers le second site d'assemblage pendant ladite étape de transfert ; - le procédé comporte avant ladite étape de transfert, une étape de conditionnement des modules à transférer au cours de laquelle ces derniers sont empilés les uns sur les autres dans une caisse de transport; et/ou - ladite étape finale d'assemblage est effectué sur le site de garnissage de ladite armature. Brève description des dessins L'exposé de l'invention sera maintenant poursuivi par la description détaillée d'un exemple de réalisation, donnée ci-après à titre illustratif mais non limitatif, en référence aux dessins annexés, sur lesquels : - la figure 1 représente une vue de trois quarts en perspective d'une armature d'assise de siège de véhicule automobile ; - les figures 2 et 3 illustrent les assemblages respectifs de l'un des modules latéraux et du module transversal avant de l'armature d'assise de la figure 2 ; - les figures 4 et 5 sont des vues respectivement de côté et de dessus d'une caisse de transport logeant les différents modules latéraux et transversaux ainsi que le palonnier constituant l'armature d'assise de la figure 1, ces éléments étant montrés par transparence à travers les parois de cette caisse ; - la figure 6 illustre l'étape d'assemblage final de l'armature d'assise de la figure 1; - la figure 7 représente une vue de trois quarts en perspective d'une armature de dossier de siège de véhicule automobile ; - la figure 8 illustre l'assemblage de l'un des modules latéraux de l'armature de dossier de la figure 7 ; - les figures 9 et 10 sont des vues respectivement de côté et de dessus d'une caisse de transport logeant les différents modules latéraux et transversaux constituant de dossier de la figure 7, ces éléments étant montrés par transparence à travers les parois de cette caisse ; et - la figure 11 illustre l'étape d'assemblage final de l'armature de dossier de la figure 7. Description détaillée de l'invention Les termes « avant », « arrière », « supérieur », « inférieur », « latéral », « longitudinal » et « transversal » employés dans la suite de cette description sont définis par rapport à la position de montage d'un siège de véhicule automobile dans l'habitacle de ce véhicule. L'armature d'assise 1 illustrée sur la figure 1 comprend deux modules latéraux 10, 20 disposés en regard l'un de l'autre, entre lesquels s'étendent deux modules transversaux 30, 40 plus courts, situés respectivement à l'avant et à l'arrière de cette armature 1. Chacun des modules latéraux 10, 20 comporte un flasque 11, 21 obtenu par emboutissage à partir d'une tôle d'acier, et une glissière métallique 12, 22 comprenant un rail supérieur 12A, 22A apte à coulisser axialement le long d'un rail inférieur 12B, 22B. Chaque flasque 11, 21, qui s'étend dans un plan sensiblement vertical, comprend une paroi principale sensiblement rectangulaire 11A, 21A et deux pieds support avant 11B, 21B et arrière 11C, 21C dont les bords inférieurs sont liés rigidement à la face supérieure plane d'un rail supérieur correspondant 12B, 22B. Les rails inférieurs 12B, 22B des glissières 12, 22 sont destinés à être fixés sur le plancher du véhicule lors de la mise en place du siège dans l'habitacle de ce véhicule, de sorte à permettre un réglage longitudinal de la position de l'assise. Le module transversal avant 30 comporte une barre tubulaire métallique 31 dont les extrémités sont reliées rigidement à la partie avant des flasques 11, 21 des modules latéraux 10, 20, ainsi qu'un nez 32 s'étendant depuis et à l'avant de cette barre 31 pour assurer la tenue de la partie avant de la garniture d'assise venant recouvrir cette armature 1. Ce nez 32 qui présente un profil sensiblement crénelé est obtenu à partir d'un unique fil métallique plié de sorte à présenter une pluralité de portions transversales avant et arrière réunies entre elles par des portions globalement axiales. Le module transversal arrière 40 est ici constitué par une unique 25 barre tubulaire métallique 41, similaire à la barre 31, dont les extrémités sont reliées rigidement à la partie arrière des flasques 11, 12 des modules latéraux 10, 20. Comme illustré sur la figure 1, l'armature d'assise 1 comporte également un palonnier 50, obtenu à partir d'un fil métallique plié 30 globalement en U et dont les branches sont partiellement disposées à l'intérieur des glissières pour actionner le mécanisme de verrouillage/déverrouillage de ces dernières. On va maintenant décrire en détails le processus d'assemblage de cette armature d'assise à l'appui des figures 2 à 6. Ce processus comporte une première étape d'assemblage par soudage de chaque module latéral 10, 20 ainsi que du module transversal avant 30 de cette armature 1, cette étape étant réalisée sur un site spécialisé dans l'assemblage de matériaux métalliques et doté de cabines dédiées à la mise en oeuvre de la technique de soudage laser. Tel qu'illustré par la figure 2, l'assemblage de chaque module latéral 10, 20 est réalisé par le soudage laser des deux bords inférieurs des pieds support avant 11B, 21B et arrière 11C, 21C du flasque 11, 21 sur la face supérieure plane d'un rail supérieur correspondant 12A, 22A. Du fait que seule une faible zone soit altérée par la chaleur, le soudage laser permet d'éviter toute déformation du rail supérieur qui pourrait être préjudiciable à la qualité du coulissement de ce rail le long du rail inférieur. En outre, de par la résistance mécanique particulièrement élevée des cordons de soudure obtenus, cette technique de soudage est particulièrement adaptée aux flasques de type « haut » (tels que les flasques 11 et 21) destinés aux véhicules dont les sièges offrent une position d'assise relevée, et sur lesquels les contraintes mécaniques exercées sont plus importantes. L'assemblage du module transversal avant 30, illustré par la figure 20 3, est ici également effectué par soudage laser des portions transversales arrière du nez 32 sur la barre tubulaire 31 (figure 3). Les modules 10, 20, 30 ainsi assemblés par soudage, sont ensuite disposés avec le palonnier 50 et la barre tubulaire 41 formant le module transversal arrière 40 dans une caisse de transport 2 présentant des 25 dimensions adaptées. De préférence et afin de minimiser l'encombrement, ces dimensions sont calculées au plus juste : la longueur de cette caisse 2 étant dictée par celle des éléments les plus longs de l'armature 1 que constituent les modules latéraux 10 et 20 (figure 5), tandis que sa 30 largeur est dictée par celle de l'élément le plus large de cette armature 1, constitué ici par le palonnier 50 (figure 4). Comme cela est bien visible sur la figure 4, le palonnier 50, le module transversal avant 30 et les modules latéraux 10, 20 sont empilés successivement les uns sur les autres au dessus de la barre tubulaire 41 de sorte à minimiser l'espace vide entre ces éléments, la hauteur de la caisse étant dictée par celle de cet empilement. Après conditionnement des modules 10, 20, 30, 40 et du palonnier 50 dans la caisse 2, ces derniers sont expédiés à l'usine de garnissage de sièges. Cette usine va ensuite réaliser l'assemblage final de l'armature d'assise 1 par fixation des modules transversaux 30, 40 sur les modules latéraux 10, 20 et mise en place du palonnier 50 (figure 6). Comme cela va être décrit en détails par la suite, cette étape finale d'assemblage est réalisée à l'aide de procédés de fixation sans soudure de mise en oeuvre aisée et ne nécessitant pas d'outillages lourds et complexes. Ainsi, l'assemblage des modules transversaux sur les modules latéraux est effectué par sertissage des extrémités des barres tubulaires 31, 41 sur les flasques 11, 21 via une presse hydraulique actionnant un mandrin (ce procédé d'assemblage étant mieux connu sous l'appellation anglaise « tube end forming »). Le montage du palonnier 50 est quant à lui opéré par simple insertion à force de l'extrémité libre de chacune de ses deux branches 20 entre les rails fixe 12A, 22A et mobile 22A, 22B d'une glissière correspondante. Le processus d'assemblage selon l'invention peut également être mis en oeuvre pour l'assemblage d'une armature de dossier de siège de véhicule automobile telle que l'armature 101 représentée sur la figure 7. 25 Cette armature de dossier 101 comprend deux modules latéraux 110, 120 disposés en regard l'un de l'autre, entre lesquels s'étendent deux modules transversaux 130, 140 plus courts, situés respectivement en partie supérieure et inférieure de cette armature 101 Chacun des modules latéraux 110, 120 comporte un flasque 111, 30 121 obtenu par emboutissage à partir d'une tôle d'acier et s'étendant dans un plan sensiblement vertical, un mécanisme d'articulation 112, 122 comprenant deux disques superposés montés à rotation l'un par rapport à l'autre, et une équerre de mariage 113, 123 destinée à être fixée à un module latéral correspondant d'une armature d'assise telle que l'armature 1. Chaque disque du mécanisme d'articulation 112, 122 est respectivement solidaire du flasque 111, 121 et de l'équerre de mariage 113, 123. Le module transversal supérieur 130 est ici constitué par un arceau 131 venu de moulage d'une seule pièce à partir d'un matériau thermoplastique, et dont les extrémités sont reliées rigidement aux extrémités supérieures des flasques 111, 121 des modules latéraux 10, 20. Le module transversal inférieur 140 est formé par une barre métallique tubulaire légèrement cintrée 141 dont les extrémités sont reliées rigidement à la partie inférieure des flasques 111, 121 des modules latéraux 10, 20. On va maintenant décrire en détails le processus d'assemblage de cette armature de dossier à l'appui des figures 8 à 11. Celui-ci comporte une première étape d'assemblage par soudage de chacun des modules latéraux 110, 120, cette étape étant réalisée sur un site spécialisé dans l'assemblage de matériaux métalliques et doté de cabines dédiées à la mise en oeuvre de techniques de soudage laser. Tel qu'illustré par la figure 9, cet assemblage est réalisé par le soudage laser d'un premier disque du mécanisme d'articulation 112, 122 sur le flasque 111, 121, et par le soudage laser du second disque de ce mécanisme d'articulation sur l'équerre de mariage 113, 123. Les modules latéraux 110, 120 sont ensuite disposés avec l'arceau 131 formant le module transversal supérieur 130 et avec la barre tubulaire cintrée 141 constituant le module transversal inférieur 140 dans une caisse de transport 102 présentant des dimensions adaptées. De préférence et afin de minimiser l'encombrement, ces dimensions sont calculées au plus juste : la longueur et largeur de cette caisse 102 sont dictées par celles des éléments les plus longs et larges de l'armature 101 que constituent les modules latéraux 110 et 120 (figures 9 et 10). Comme cela est bien visible sur la figure 9, les modules latéraux 110, 120 et la barre tubulaire cintrée 141 constituant le module transversal inférieur 140 sont empilés successivement les uns sur les autres au dessus de l'arceau 131 formant le module transversal supérieur 130, la hauteur de la caisse étant dictée par celle de cet empilement. Après conditionnement des modules 110, 120, 130 et 140 dans la caisse 102, ces derniers sont expédiés à l'usine de garnissage de sièges. Cette usine va ensuite réaliser l'assemblage final de l'armature de dossier 101 par fixation des modules transversaux 130, 140 sur les modules latéraux 110, 120 (figure 11). Comme cela va être décrit en détails par la suite, cette étape finale d'assemblage est réalisée à l'aide de procédés de fixation sans 15 soudure de mise en oeuvre aisée et ne nécessitant pas d'outillages lourds et complexes. Ainsi, l'assemblage du module transversal supérieur est effectué par boulonnage des extrémités de l'arceau plastique 131 sur les extrémités supérieures des flasques 111, 121. 20 Le montage du module transversal inférieur est quant à lui opéré par sertissage des extrémités de la barre tubulaire cintrée 141 sur les flasques 111, 121 via une presse hydraulique actionnant un mandrin. L'armature de dossier 101 une fois assemblée est ensuite destinée à être montée sur une armature d'assise telle que l'armature 1 décrite 25 ci-avant par simple boulonnage des équerres de mariage 113, 123 sur les flasques latéraux de cette armature d'assise. L'armature complète ainsi obtenue peut alors être recouverte d'une garniture constituée généralement par une matelassure en mousse revêtue d'une coiffe. 30 En variante, la première étape d'assemblage par soudage sur site dédié d'au moins certains modules de l'armature d'assise 1 ou de celle de dossier 101 peut mettre en oeuvre des techniques de soudage autres que le soudage laser, telles que par exemple le soudage par points, ou le soudage à l'arc sous flux gazeux avec électrode non fusible de tipe TIG (Tungsten Inert Gas) ou bien fusible de type MIG (Metal Inert Gas) ou MAG (Metal Active Gas). De la même manière, l'étape finale d'assemblage de l'armature d'assise 1 ou de dossier 101 sur le site de garnissage peut mettre en oeuvre d'autres techniques d'assemblage sans soudure autres que le sertissage ou le boulonnage, comme par exemple le rivetage. Selon d'autres variantes de réalisation du procédé d'assemblage selon l'invention, seuls les modules assemblés par soudage sont transférés depuis le premier site d'assemblage vers le site d'assemblage final, les autres modules étant transférés directement depuis le fabricant. Bien entendu, la présente invention ne se limite pas aux formes de réalisation décrites et représentées, mais elle englobe l'ensemble des variantes d'exécution à la portée de l'homme du métier.15 REVENDICATIONS1. Procédé d'assemblage d'une armature d'assise (1) ou de dossier (101) de siège de véhicule automobile comprenant deux modules latéraux (10, 20 ; 110, 120) et au moins un module transversal (30, 40 ; 130, 140) reliant lesdits modules latéraux (10, 20 ; 110, 120), caractérisé en ce qu'il comporte : - une première étape d'assemblage d'au moins l'un des dits modules (10, 20, 30 ; 110, 120) par soudage des éléments le constituant, cette étape étant réalisée sur un premier site d'assemblage ; - une étape de transfert vers un second site d'assemblage, d'au moins le ou les dits modules assemblés par soudage (10, 20, 30 ; 110, 120) ; et - une étape finale d'assemblage de ladite armature (1; 101) au cours de laquelle le ou les modules transversaux (30, 40 ; 130, 140) sont fixés sans soudage auxdits modules latéraux (10, 20 ; 110, 120), cette étape étant réalisée sur ledit second site d'assemblage. 2. Procédé d'assemblage selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite première étape d'assemblage met en oeuvre au moins l'une des techniques de soudage suivantes : par soudage laser, par soudage à l'arc sous flux gazeux avec électrode non fusible ou fusible, et/ou par soudage par points. 3. Procédé d'assemblage selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que ladite première étape d'assemblage est réalisée au moins partiellement par soudage laser. 4. Procédé d'assemblage selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que les deux dits modules latéraux (10, 20 ; 110, 120) sont assemblés par soudage au cours de ladite première étape d'assemblage. 5. Procédé d'assemblage selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le ou au moins l'un des modules transversaux (30)est assemblé par soudage au cours de ladite première étape d'assemblage. 6. Procédé d'assemblage selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que ladite étape finale d'assemblage de ladite armature (1 ; 101) met en oeuvre au moins l'une des techniques de fixation suivantes : par sertissage, par boulonnage et/ou par rivetage. 7. Procédé d'assemblage selon la revendication 6, caractérisé en ce que le ou au moins l'un des modules transversaux (30, 40 ; 140) comporte une barre tubulaire métallique dont les deux extrémités sont serties au cours de ladite étape finale d'assemblage sur lesdits modules latéraux (10, 20 ; 110, 120) par l'intermédiaire d'une presse hydraulique actionnant un mandrin. 8. Procédé d'assemblage selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que l'ensemble des modules latéraux (10, 20 ; 110, 120) et transversaux (30, 40 ; 130, 140) de ladite armature (1; 101) sont transférés vers le second site d'assemblage pendant ladite étape de transfert. 9. Procédé d'assemblage selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce qu'il comporte avant ladite étape de transfert, une étape de conditionnement des modules à transférer (10, 20, 30, 40, 50 ; 110, 120, 130, 140) au cours de laquelle ces derniers sont empilés les uns sur les autres dans une caisse de transport (2 ; 102). 10. Procédé d'assemblage selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que ladite étape finale d'assemblage est effectué sur le site de garnissage de ladite armature (1; 101).