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Title:
HINGE ASSEMBLY WITH REINFORCED TORSION BAR
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2018/007694
Kind Code:
A1
Abstract:
A one-piece hinge assembly (1) with elastic torsion bar comprises a first hinge element (2A), a second hinge element (3A) and a torsion bar (6) which extends axially between the first hinge element (2A) and the second hinge element (3A), the second hinge element (3A) having two loading arms (8) rotating as one with the torsion bar and the first hinge element (2A) comprises a bearing body (9) which extends between the two loading arms (8) and through which a middle portion of the torsion bar (6) passes.

Inventors:
SEDIVY JIRI (CZ)
Application Number:
PCT/FR2017/051078
Publication Date:
January 11, 2018
Filing Date:
May 04, 2017
Export Citation:
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Assignee:
A RAYMOND ET CIE (FR)
International Classes:
E05D1/02; E05F1/12; H02G15/113; H02G15/117
Foreign References:
FR2982304A12013-05-10
US3250585A1966-05-10
US5828005A1998-10-27
US20150366113A12015-12-17
Attorney, Agent or Firm:
PRUGNEAU-SCHAUB (FR)
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Claims:
REVENDICATIONS

1. Ensemble de charnière (1, l') monobloc à barre de torsion élastique comprenant un premier élément (2A) de charnière, un second élément (3A) de charnière et une barre de torsion (6) qui s'étend axialement entre ledit premier élément (2A) de charnière et ledit second élément (3A) de charnière, ladite barre de torsion (6) ayant deux extrémités (7) raccordées audit premier élément (2A) de charnière et ledit second élément (3A) de charnière présentant deux bras de sollicitation (8) espacés l'un de l'autre selon ladite direction axiale qui sont solidaires en rotation à ladite barre de torsion (6), caractérisé en ce que ledit premier élément (2A) de charnière comprend un corps de palier (9, 9') qui s'étend entre lesdits deux bras de sollicitation (8) et qui est traversé par une partie médiane de ladite barre de torsion (6) .

2. Ensemble de charnière (1) selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit corps de palier (9) comprend deux pattes (10, 11) à œillet espacées axialement l'une de l'autre entre lesdits deux bras de sollicitation (8), ladite partie médiane de ladite barre de torsion (6) tournant librement dans lesdites deux pattes (10, 11) à œillet.

3. Ensemble de charnière (1) selon la revendication 2, caractérisé en ce que lesdites deux pattes (10, 11) à œillet sont raccordées l'une à l'autre par une nervure de renfort (12) .

4. Ensemble de charnière (1') selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit corps de palier ( 9 ' ) comprend une boucle de matière formant un U (10', 11', 12') enroulé sur lui-même entre lesdits deux bras de sollicitation (8) pour former un canal dans lequel tourne librement ladite partie médiane de ladite barre de torsion ( 6 ) .

5. Ensemble de charnière (1, l') selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que ladite partie médiane de ladite barre de torsion (6) présente une section plus grande qu'à ses extrémités (7) .

6. Ensemble de charnière (1, l') selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que ladite partie médiane de ladite barre de torsion (6) présente un renflement (13) en forme d'olive.

7. Ensemble de charnière (1, l') selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que ledit corps de palier (9, 9') est formé d'une seule pièce avec ladite barre de torsion (6) .

8. Boîtier (2) avec un couvercle (3) à charnière, caractérisé en ce que ledit boîtier (2) et ledit couvercle (3) sont reliés par un ensemble de charnière (1, l') selon l'une des revendications précédentes.

Description:
ENSEMBLE DE CHARNIERE A BARRE DE TORSION RENFORCE

Domaine technique

La présente invention se rapporte au domaine des boîtiers avec un couvercle à charnière destinés notamment à former des éléments de goulotte de câbles électriques pour réunir par exemple des faisceaux de câble au niveau du bloc moteur d'un véhicule automobile.

Plus particulièrement, l'invention concerne un ensemble de charnière monobloc à barre de torsion élastique comprenant un premier élément de charnière, un second élément de charnière et une barre de torsion qui s'étend axialement entre le premier élément de charnière et le second élément de charnière, la barre de torsion ayant deux extrémités raccordées au premier élément de charnière et le second élément de charnière présentant deux bras de sollicitation espacés l'un de l'autre selon la direction axiale qui sont solidaires en rotation à la barre de torsion. Technique antérieure

Dans l'industrie automobile, des éléments de goulotte thermoplastique sont souvent positionnés dans des conditions environnementales très difficiles, c'est-à- dire qu'ils sont soumis à la chaleur, aux carburants ou graisses, et sont parfois difficile d'accès.

Les éléments de goulotte comprennent généralement un boîtier avec un couvercle à charnière et les charnières en plus d'être dans un environnement délétère subissent beaucoup de sollicitations mécaniques au cours du montage ou au cours du démontage lors de processus de maintenance du véhicule automobile.

Actuellement, les éléments de goulotte comprennent un boîtier et un couvercle liés par une charnière très fine avec une géométrie particulière, qui permet de plier le couvercle sur le boîtier dans une position de coïncidence entre le boîtier et le couvercle.

Néanmoins, cette charnière fine ne résiste pas à la chaleur et aux autres contraintes et casse au pliage. Une solution est que pour la fabrication de ces éléments de goulotte, l'industriel utilise des matières plastiques très spécifiques par exemple chargées en fibre de verre de sorte à résister aux environnements cités précédemment .

Mais ces matières plastiques souvent très rigides ne permettent pas de palier correctement à la casse au cours du pliage.

Le document FR2982304 décrit un boîtier avec un couvercle et une charnière à barre de torsion qui peut être fabriquée avec une matière plastique rigide. Néanmoins, en cas de casse de la charnière, il peut être difficile de rabattre et fermer le couvercle sur le boîtier par manque de précision.

Lorsque la charnière est cassée, le couvercle peut aussi totalement se désolidariser du boîtier de sorte qu'il peut être égaré.

Ainsi, avec les boîtiers avec couvercle à charnière utilisés dans l'industrie automobile, en cas de casse de la charnière, les boîtiers doivent être changés car ils deviennent la plupart du temps non réutilisables.

Résumé de l'invention

Le but de l'invention est donc de proposer un autre ensemble de charnière afin de pallier les inconvénients indiqués plus haut. A cet effet, l'invention a pour objet un ensemble de charnière monobloc à barre de torsion élastique comprenant un premier élément de charnière, un second élément de charnière et une barre de torsion qui s'étend axialement entre le premier élément de charnière et le second élément de charnière, la barre de torsion ayant deux extrémités raccordées au premier élément de charnière, le second élément de charnière présentant deux bras de sollicitation espacés l'un de l'autre selon la direction axiale qui sont solidaires en rotation à la barre de torsion, caractérisé en ce que le premier élément de charnière comprend un corps de palier qui s'étend entre les bras de sollicitation et qui est traversé par une partie médiane de la barre de torsion.

L'ensemble de charnière selon l'invention peut présenter les particularités suivantes :

le corps de palier peut comprendre deux pattes à œillet espacées axialement l'une de l'autre entre les deux bras de sollicitation, la partie médiane de la barre de torsion tournant librement dans les deux pattes à œillet ;

les deux pattes à œillet peuvent être raccordées l'une à l'autre par une nervure de renfort;

le corps de palier peut comprendre une boucle de matière formant un U enroulé sur lui-même entre les bras de sollicitation pour former un canal dans lequel tourne librement la partie médiane de la barre de torsion la barre de torsion peut présenter dans sa partie médiane une section plus grande qu'à ses extrémités ;

la partie médiane de la barre de torsion peut présenter un renflement en forme d'olive ;

- le corps de palier peut être formé d'une seule pièce avec la barre de torsion.

L'invention s'étend à un boîtier avec un couvercle à charnière, caractérisé en ce que le boîtier et le couvercle sont reliés par un ensemble de charnière selon 1 ' invention .

L'idée à la base de l'invention est d'obtenir un boîtier avec un couvercle à charnière réalisé en une seule pièce, avec une charnière intégrée au boîtier et au couvercle, la charnière présentant une barre de torsion sur laquelle un corps de palier entoure la partie médiane de la charnière pour maintenir un positionnement relatif en rotation du couvercle par rapport au boîtier même quand la barre de torsion est cassée, par exemple à une de ses deux extrémités.

La barre de torsion est moulée en même temps qu'avec le corps de palier pour obtenir un élément de charnière monobloc renforcé plus résistant à des manipulations multiples.

Présentation sommaire des dessins

La présente invention sera mieux comprise et d'autres avantages apparaîtront à la lecture de la description qui suit et des dessins annexés dans lesquels :

la figure 1 illustre de façon schématique une partie d'un véhicule automobile comportant un boîtier avec un couvercle à charnière selon l'invention servant de goulotte pour le passage de câbles électriques.

- les figures 2A et 2B montrent plus en détail un boîtier avec un couvercle à charnière selon un premier mode de réalisation de l'invention dans lequel la charnière comprend un corps de palier formé par deux pattes à œillet traversées par une barre de torsion .

les figures 3A et 3B montrent plus en détail un boîtier avec un couvercle à charnière selon un second mode de réalisation de l'invention dans lequel la charnière comprend un corps de palier en forme de U enroulé sur lui-même et dans lequel passe une barre de torsion.

Description des modes de réalisation

La figure 1 présente l'intérieur d'une partie d'un véhicule automobile V équipée d'un élément de goulotte G réunissant ici un faisceau de câbles C.

L'élément de goulotte G comporte un boîtier 2 avec un couvercle 3 à charnière élastique monobloc non visible sur cette figure, cette charnière élastique pouvant être réalisée comme illustré sur les figures 2A, 2B suivant un premier mode de réalisation de l'invention ou comme illustré sur les figures 3A et 3B suivant un second mode de réalisation selon l'invention.

Dans la description qui suivra, les éléments communs aux deux modes de réalisation porteront les mêmes références .

Sur les figures 2A à 3B, l'ensemble de charnière indiqué par la référence 1 ou 1 ' comprend un premier élément 2A de charnière qui fait ici partie ici du boîtier 2 et un second élément 3A de charnière qui fait partie ici du couvercle 3.

Le couvercle 3 pivote sur le boîtier 2 et un loquet

4, ici présent sur le couvercle 3 se trouve, en coïncidence avec un verrou 5, ici sur le boîtier 2, pour verrouiller le couvercle 3 sur le boiter 2.

L'ensemble de charnière 1, l' selon l'invention comprend une barre de torsion 6 élastique qui s'étend selon un axe A entre le premier élément 2A de charnière et le second élément 3A de charnière.

Comme visible sur les figures, la barre de torsion 6 présente deux extrémités ici coudées 7 raccordées au premier élément 2A de charnière sur le boîtier 2.

Le second élément 3A de charnière sur le couvercle 3 présente ici deux bras de sollicitation 8 espacés l'un de l'autre selon la direction axiale A et qui sont solidaires en rotation à la barre de torsion 6.

Selon un premier mode de réalisation de l'élément de charnière 1 selon l'invention montré sur les figures 2A et 2B, il est prévu entre les deux bras de sollicitation 8 un corps de palier 9 formé de deux pattes 10, 11 à œillet reliées ici par une nervure de renfort 12 en matière plastique formant un pont entre les deux pattes 10, 11.

Comme visible sur les figures 2A et 2B, les deux pattes 10, 11 à œillet sont espacées axialement l'une de l'autre entre les deux bras de sollicitation 8 et sont traversées par la partie médiane de la barre de torsion 6 qui peut tourner librement dans les œillets des pattes 10,11.

Par ailleurs, les deux pattes 10, 11 à œillets sont assez rapprochées respectivement des deux bras de sollicitation 8 de telle façon à éviter un jeu axial trop important du corps de palier 9 entre les deux bras de sollicitation 8 si la barre de torsion 6 est rompue par exemple à une de ses extrémités coudées 7.

Comme visible sur les figures 2A, 2B, la barre de torsion 6 présente une section dans sa partie médiane qui est plus grande que la section de la barre de torsion 6 à ses extrémités coudées 7, le changement de section intervenant au niveau de chaque bras de sollicitation 8.

Par ailleurs, il est prévu que la partie médiane de la barre de torsion 6 présente en son centre un renflement 13 en forme d'olive avec un diamètre extérieur plus grand que le diamètre intérieur d'un œillet des pattes 10, 11.

Ce renflement 13 en forme d'olive empêche le dégagement de la barre de torsion 6 des pattes 10, 11 à œillet .

Suivant le second mode de réalisation de l'invention, l'élément de charnière l' montré sur les figures 3A et 3B comporte ici un corps de palier 9' constitué par une boucle de matière formant un U qui est enroulé sur lui- même. Plus particulièrement les deux branches 10', 11' du U sont repliées sur elles mêmes pour former avec la base 12' du U un canal dans lequel s'étend axialement la barre de torsion 6.

Les deux branches 10' et 11' du U sont disposées sans jeu axial trop important entre les deux bras de sollicitation 8.

Sur les figures 3A et 3B, on a représenté le renflement 13 en forme d'olive au milieu de la partie médiane de la barre de torsion 6 qui présente une grande section .

Selon l'invention, lors du basculement du couvercle 3 sur le boîtier 2 par un mouvement de rotation par rapport à l'axe A, les bras de sollicitation 8 sollicitent élastiquement en rotation la barre de torsion 6 laquelle se vrille à ses extrémités coudées 7 mais peut tourner librement dans le corps de palier 9, 9'.

Avantageusement, si sous influence mécanique, la barre de torsion 6 vrillée casse au niveau de l'une ou l'autre des extrémités coudées 7, l'ensemble de charnière 1, l' reste d'une seule pièce grâce au maintien de la barre de torsion 6 dans le corps de palier 9, 9'.

Ainsi, selon l'invention, même en cas de casse de la barre de torsion 6, le loquet 4 du couvercle 3 peut être mis correctement en coïncidence avec l'ouverture 5 du boîtier 2.

L'ensemble de charnière 1, l' monobloc selon l'invention, peut être réalisé en matière plastique, par exemple par moulage par injection ou par impression 3D.