[0001] La présente invention concerne un procédé et un dispositif de crantage d'un tube
d'armature pour un siège de véhicule automobile, notamment un tube d'armature d'appuie-tête.
[0002] Elle s'adresse plus particulièrement mais non limitativement aux appuie-tête réglables
en hauteur et comportant plusieurs crans répartis longitudinalement sur au moins un
tube d'armature, chaque cran définissant une position de réglage. Un type classique
d'appuie-tête comporte une armature formée par exemple d'un tube cintré en forme de
U inversé, chaque branche du U constituant une tige pouvant coulisser dans un guide
solidaire du dossier du siège, pour positionner l'appuie-tête selon les souhaits de
l'utilisateur. Pour conserver la position de réglage choisie, on utilise couramment
des systèmes de blocage, tels qu'un loquet à ressort, s'engageant avec des crans d'une
ou des deux tiges d'appuie-tête.
[0003] Par ailleurs, pour éviter que l'appuie-tête descende en cas d'un effort important
de la tête de l'utilisateur, lors d'un accident par exemple, il est connu de réaliser
les crans de réglage avec un flanc supérieur sensiblement orthogonal à la direction
longitudinale de la tige d'appuie-tête, pour constituer une butée positive s'opposant
à un coulissement vers le bas, sauf si on déverrouille volontairement l'appuie-tête.
Le flanc inférieur du cran est préférentiellement incliné pour faciliter le déplacement
de l'appuie-tête vers le haut, sans être bloqué par le loquet de verrouillage.
[0004] Egalement, un cran inférieur extrême peut être réalisé avec un flanc inférieur abrupt,
pour former une butée positive s'opposant à une extraction involontaire de l'appuie
tête hors de ses guides lorsque qu'il est tiré vers le haut, sauf après un déverrouillage
volontaire.
[0005] Comme on le voit sur le tube d'armature d'appuie-tête représenté figure 1, on peut
donc avoir plusieurs crans situés vers l'avant ou vers l'arrière de l'appuie-tête,
et ces crans peuvent avoir, selon l'application visée, plusieurs configurations :
un flanc supérieur abrupt et un flanc inférieur incliné ou un flanc inférieur abrupt
et un flanc supérieur incliné, ou encore deux flancs abrupts.
[0006] La réalisation de ces crans sur des tiges métalliques pleines peut se faire aisément
par poinçonnage ou emboutissage. Mais, pour réduire le poids de ces armatures d'appuie-tête,
on cherche à utiliser des armatures faites à partir de tube. La réalisation des crans
sur un tel tube par un simple emboutissage transversal provoque inévitablement une
déformation d'écrasement du tube. Ceci ne permet pas d'obtenir, pour les flancs des
crans que l'on souhaite être le plus possible à angle vif, les angles vifs souhaités.
[0007] Pour tenter de résoudre ce problème, il a déjà été proposé de réaliser un usinage
d'une préforme obtenue préalablement par emboutissage. Mais cette méthode, outre le
coût supplémentaire de l'usinage, conduit à enlever de la matière et donc à affaiblir
le tube au niveau des crans.
[0008] Il a aussi été déjà proposé, par exemple par le document DE 29714315, d'introduire
dans le tube, dans la zone où les crans doivent être formés, un manchon ou une tige
métallique pour remplir localement le tube et permettre ainsi la réalisation des crans
par emboutissage, comme cela serait fait sur une tige pleine. Mais l'utilisation de
ce manchon rapporté grève le poids, et de plus il est nécessaire d'assurer le bon
positionnement du manchon dans le tube avant l'emboutissage, ce qui crée des problèmes
supplémentaires.
[0009] Il a aussi été proposé de réaliser les crans par hydroformage, mais cette méthode
nécessite des moyens spécifiques et très coûteux pour générer les très hautes pressions
requises.
[0010] On connaît aussi par le document EP 974409, une méthode permettant de pratiquer sur
des tubes un crantage à angle vif sans enlèvement de matière, et visant à conserver
sensiblement constante l'épaisseur du tube au niveau des crans et la disposition des
fibres du métal, et sans déformation du tube à distance des crans. Cette méthode consiste
à utiliser une machine à riveter sur laquelle on adapte comme outil un outil de formage
des crans. Le cran est alors réalisé par le martelage exercé par la machine, qui conduit
à une mise en forme progressive des crans, autorisant la réalisation d'angles relativement
vifs, du fait que chaque coup d'outil ne déforme la matière que très localement et
avec une faible amplitude. Mais ce procédé présente l'inconvénient de nécessiter un
temps d'opération relativement long pour réaliser chaque cran.
[0011] La présente invention a pour but de résoudre les problèmes évoqués ci-dessus et vise
à fournir un procédé et une machine de crantage de tube qui soit simple de mise en
oeuvre et permette d'assurer de manière économique la réalisation de crans à angles
vifs sur des tubes. Elle vise particulièrement à pouvoir réaliser sur des tubes, généralement
de section sensiblement circulaire, un crantage dont au moins une face des crans présente
un angle vif avec la surface extérieure de la paroi du tube. Elle vise à pouvoir réaliser
ces crans sans enlèvement de matière, et sans déformer la section extérieure du tube,
notamment pour ne pas perturber le coulissement du tube dans un guide.
[0012] Elle vise aussi à obtenir le dit crantage sans réduction excessive de l'épaisseur
de la paroi au niveau du cran et à son voisinage, en cherchant à satisfaire au souhait
d'une épaisseur sensiblement constante, ou même supérieure au fond du cran, pour assurer
la meilleure résistance mécanique de l'armature en cas d'efforts importants sur les
crans.
[0013] L'invention vise particulièrement mais non exclusivement à réaliser des crans communément
appelés crans anti-affaissement ou crans anti-éjection dans une armature de support
d'appuie-tête, en bénéficiant du poids réduit possible grâce à l'utilisation d'un
tube pour réaliser la dite armature, et sans nuire à la résistance et à la fiabilité
de cette armature.
[0014] Avec ces objectifs en vue, l'invention a pour objet un procédé de crantage d'un tube
d'armature pour un siège de véhicule automobile, notamment un tube d'armature d'appuie-tête,
procédé selon lequel on réalise sur le tube au moins un cran comportant au moins un
flanc de verrouillage transversal à la direction longitudinale du tube et formant
un angle vif avec la surface extérieure du tube.
[0015] Selon l'invention, ce procédé est caractérisé en ce que :
- on maintient le tube, dans la zone environnant le cran à former, enserré entre des
mors de serrage définissant une surface de serrage de forme cylindrique enveloppant
la périphérie du tube,
- on utilise un poinçon guidé à travers les mors selon une direction de travail concourante
avec l'axe de la surface de serrage et inclinée par rapport au dit axe d'un angle
de travail prédéterminé compris entre environ 15° et environ 45°, l'extrémité du poinçon
comportant une dent de formage du cran, qui présente une face d'attaque parallèle
au dit flanc de verrouillage du cran à réaliser, une face arrière qui s'étend dans
un plan incliné par rapport à l'axe du tube, et une face frontale reliant la face
d'attaque à la face arrière, l'intersection de la face d'attaque et de la face frontale
constituant une arête d'attaque,
- et on exerce sur le poinçon un effort de poinçonnage apte à faire pénétrer la dent
dans la paroi du tube, selon la dite direction de travail, jusqu'à ce que l'arête
d'attaque ait pénétré dans le tube d'une distance radiale égale à la profondeur du
cran à réaliser.
[0016] Ainsi, grâce au procédé selon l'invention, et notamment grâce à l'inclinaison de
la direction de déplacement du poinçon par rapport à l'axe du tube, on peut réaliser
un cran tel que désiré dans le tube, c'est à dire présentant un angle suffisamment
vif avec la surface extérieure du tube, et ceci de manière simple et rapide, en une
seule opération d'emboutissage.
[0017] De manière générale, lors de l'utilisation de l'appuie-tête, le flanc abrupt de la
tige coopère avec le verrou pour assurer un verrouillage fiable de l'appuie-tête et,
à cette fin, l'inclinaison de ce flanc abrupt par rapport à l'axe de la tige d'appuie-tête
est d'environ 90°, c'est à dire par exemple entre 80 et 100°. Mais, pour fiabiliser
encore le verrouillage, ce flanc peut même former avec la génératrice de la tige sur
laquelle le cran est réalisé un angle aigu, par exemple jusqu'à 70° ou même moins.
Un tel angle aigu, qui serait difficile à obtenir par les procédés connus, peut par
contre être aisément réalisé par le procédé selon l'invention.
[0018] L'angle de travail compris entre 15 et 45°, et préférentiellement entre 30° et 40°,
fait que la pénétration de l'outil dans le métal du tube se fait selon une direction
suffisamment inclinée pour qu'il ne se produise pas d'effet d'écrasement du tube,
ou au moins de manière quasi négligeable par rapport à l'écrasement qui se produirait
si le poinçonnage était effectué selon une direction perpendiculaire à l'axe du tube.
Lors de la pénétration de l'arête d'attaque dans le métal du tube, ce métal est refoulé
vers l'intérieur du tube, mais du fait que la pression est exercée selon une direction
relativement proche de la direction axiale du tube, l'effet de refoulement vers l'intérieur
est relativement moindre que l'effet de repoussage du métal dans la direction axiale,
produit par la face d'attaque du poinçon.
[0019] On notera à ce sujet l'importance du serrage du tube, tout autour de celui-ci, non
seulement pour éviter, bien évidemment, un déplacement axial sous l'effet de l'effort
d'emboutissage, mais aussi pour empêcher une déformation de gonflement du tube autour
de la zone emboutie.
[0020] L'arête d'attaque est rectiligne, dans la mesure où la face d'attaque et la face
frontale sont elles-mêmes planes, pour former un flanc de verrouillage et un fond
de cran eux-mêmes plans. On pourrait cependant prévoir de réaliser de manière similaire
des flancs et fonds de crans non plans, en adaptant la forme des faces d'attaque et
frontales du poinçon aux formes désirées pour les flancs du cran.
[0021] On notera aussi que, préférentiellement, l'arête d'attaque est constituée d'un arrondi
de rayon inférieur à 0,8 mm, préférentiellement encore de l'ordre de 0,2 mm. Cet arrondi
fait que l'arête d'attaque ne cisaille pas le métal embouti, mais tend au contraire
à le refouler sous la face frontale, l'arrondi glissant en quelque sorte sur la zone
déformée au fur et à mesure de l'avancée de l'outil.
[0022] L'inclinaison de la face arrière par rapport à la direction de travail est préférentiellement
comprise entre 0° et le dit angle de travail et encore préférentiellement de l'ordre
de 20°. La valeur de cet angle a deux effets. En premier lieu, elle détermine l'inclinaison
du flanc du cran opposé au flanc abrupt, et doit donc respecter les contraintes résultant
du système de verrouillage, pour ne pas gêner le déplacement de l'appuie-tête dans
le sens autorisé, comme cela a été précédemment indiqué. En second lieu, l'inclinaison
de la face arrière influe sur l'opération d'emboutissage en elle-même. En effet, en
fonction de cette inclinaison par rapport à la direction de déplacement du poinçon,
la face arrière de la dent du poinçon a un effet direct d'emboutissage plus ou moins
accentué. Par exemple, si l'angle d'inclinaison est de 0°, la face arrière de la dent
va simplement être guidée en glissant contre la portion de flanc inclinée formée,
sans provoquer de déformation spécifique. Si, au contraire, l'angle d'inclinaison
est relativement important, et en particulier s'il se rapproche de l'angle de travail,
la face arrière va d'une part participer directement à la déformation du métal en
repoussant la portion de paroi du tube qui va former le dit flanc incliné du cran,
et va d'autre par, par la force réactive en résultant, tendre à repousser le poinçon
vers l'avant, c'est à dire dans le sens d'avance du poinçon.
[0023] C'est la combinaison des effets de ces différents angles qui conduit finalement à
ce que le cran puisse être formé sans écrasement du tube autour du dit cran, et donc
en formant un angle le plus vif possible entre le flanc de verrouillage et la paroi
cylindrique du tube.
[0024] La face frontale de l'outil est préférentiellement plane et sensiblement parallèle
à l'axe de la surface de serrage, pour former un fond de cran sensiblement parallèle
à l'axe du tube. Toutefois, on pourra aussi, si besoin, réaliser cette face avec une
forme prédéterminée et en particulier avec une certaine inclinaison par rapport à
l'axe du tube. A la limite, la face frontale pourrait être quasiment supprimée, ou
en quelque sorte confondue avec la face arrière, pour former alors un cran de profil
triangulaire.
[0025] Selon une disposition particulière de l'invention, pour réaliser un cran comportant
deux flancs à angle vif, on renouvelle les opérations de formage du cran en inversant
l'angle de travail, symétriquement par rapport à un plan orthogonal à l'axe du tube,
et de manière que la face frontale de la dent arrive lors de la deuxième opération
au niveau du fond du cran formé par la face frontale lors de la première opération
de formage.
[0026] Si la face frontale de la dent est petite par rapport à la longueur du cran, il peut
subsister après les deux opérations précédentes, dans une zone intermédiaire entre
les deux parties de cran formées, une zone médiane insuffisamment emboutie. On peut
alors finir la mise en forme du fond du cran par un poinçon déplacé perpendiculairement
à l'axe du tube et dont la face d'extrémité est conformée selon la forme souhaitée
du fond du cran.
[0027] Pour réaliser plusieurs crans sur le tube, on peut utiliser un seul jeu de mors de
serrage et poinçon, et réaliser les crans l'un après l'autre, en déplaçant le tube
d'une position à l'autre par rapport aux mors de serrage, au moyen d'un positionneur
automatisé par exemple. On peut aussi réaliser sur le tube simultanément plusieurs
crans, en utilisant une machine équipée de plusieurs poinçons.
[0028] L'invention a aussi pour objet un tube d'armature pour un siège de véhicule automobile,
notamment un tube d'armature d'appuie-tête, caractérisé en ce qu'il est pourvu de
crantage à angle vif obtenu par le procédé mentionné ci-dessus, sans enlèvement de
matière, et sans déformation de la section extérieure du tube
[0029] L'invention a encore pour objet un dispositif de crantage d'un tube d'armature pour
un siège de véhicule automobile, notamment un tube d'armature d'appuie-tête, caractérisé
en ce qu'il comprend :
- des mors de serrage définissant une surface de serrage de forme cylindrique enveloppant
la périphérie du tube, pour enserrer le tube dans la zone environnant le cran à former,
- un poinçon guidé à travers les mors selon une direction de travail concourante avec
l'axe de la surface de serrage et inclinée par rapport au dit axe d'un angle de travail
prédéterminé compris entre 15° et 45°, l'extrémité du poinçon comportant une dent
de formage du cran, qui présente une face d'attaque parallèle au dit flanc de verrouillage
du cran à réaliser, une face arrière qui s'étend dans un plan incliné par rapport
à l'axe de la surface de serrage, et une face frontale reliant la face d'attaque à
la face arrière, l'intersection de la face d'attaque et de la face frontale constituant
une arête d'attaque,
- des moyens de commande pour exercer sur le poinçon un effort de poinçonnage apte à
faire pénétrer la dent dans la paroi du tube, selon la dite direction de travail.
[0030] Selon d'autres dispositions particulières :
- la face d'attaque de la dent du poinçon forme avec l'axe de la surface de serrage
un angle compris entre 70 et 100°.
- la face arrière de la dent du poinçon forme avec l'axe de la surface de serrage un
angle compris entre 10° et la valeur de l'angle de travail.
- les mors de serrage comprennent un mors d'appui fixe et un mors de serrage mobile
perpendiculairement à l'axe du tube et commandé par un vérin de serrage.
- un des mors est réalisé en deux parties jointives et comporte un trou de guidage du
poinçon, formé par la combinaison de deux rainures réalisées respectivement dans les
deux parties du mors au niveau du plan de joint entre les deux dites parties. Ce mode
de réalisation permet de créer un trou de guidage de section par exemple rectangulaire,
pour recevoir en coulissement une partie d'extrémité du poinçon, de section rectangulaire
similaire, ce qui permet de réaliser simplement outil et mors de serrage en empêchant
tout pivotement du poinçon autour de son axe.
- la dent de formage est réalisée proéminente par rapport à une face de bout du poinçon,
la dite face de bout venant tangenter le tube en fin de course d'emboutissage du poinçon.
La face de bout peut aussi présenter une concavité correspondant à la surface extérieure
du tube, de manière à envelopper le tube autour du cran en fin de formage du dit cran,
de manière à repousser les éventuels gonflements localisés qui auraient pu apparaître
suite à l'emboutissage, pour s'assurer qu'au bout du compte il n'y ait aucune augmentation
de la section du tube, en quelque zone que ce soit.
[0031] D'autres caractéristiques et avantages apparaîtront dans la description qui va être
faite d'un dispositif et d'un procédé de crantage d'un tube d'armature d'appuie-tête,
conformes à l'invention.
[0032] On se reportera aux dessins annexés dans lesquels :
- la figure 1 est une vue en perspective d'une armature tubulaire d'appuie-tête réalisée
par le procédé de l'invention,
- la figure 2 est un schéma de principe du procédé de l'invention pour réaliser un cran
d'une telle armature,
- la figure 3 est un autre schéma illustrant la réalisation d'un cran comportant deux
flancs opposés orthogonaux à l'axe du tube,
- la figure 4 est une vue simplifiée d'une machine conforme à l'invention pour la réalisation
de crans sur une armature tubulaire,
- la figure 5 est une vue en coupe longitudinale du poinçon d'emboutissage,
- la figure 6 est une vue frontale du poinçon, selon la flèche F1 de la figure 5,
- la figure 7 est une vue de l'extrémité du poinçon, selon la flèche F2 de la figure
5,
- la figure 8 est une vue en perspective partielle de l'extrémité du poinçon,
- la figure 9 est une vue en perspective des mors de serrage du tube,
- la figure 10 est une vue frontale des mors enserrant le tube, au cours de l'emboutissage.
[0033] L'armature 1 d'appuie-tête représentée figure 1 est formée d'un tube en acier, par
exemple de type E36, présentant une résistance à la rupture de 400 MPa et un allongement
de 22%, et de diamètre 14 mm et d'épaisseur 2 mm. Le tube est cintré en forme de U
présentant deux branches 11 qui constituent les tiges de maintien et de guidage de
l'appuie-tête, coulissantes et verrouillables de manière connue en soi dans des guides
solidaires du dossier d'un siège de véhicule automobile. Chaque tige comporte des
crans 12, qui présentent un flanc supérieur abrupt 13, situé sensiblement dans un
plan perpendiculaire à l'axe de la tige, un fond 14, sensiblement plan et parallèle
à l'axe, et un flanc inférieur 15 faiblement incliné par rapport au dit axe. Sur une
des branches, on a également représenté un cran 16 de même sens mais situé du côté
diamétralement opposé du tube, ainsi que un cran inférieur 17, inversé par rapport
aux autres crans. La disposition des crans de la figure 1 est donnée uniquement à
titre illustratif et nullement limitatif.
[0034] La figure 2 illustre de manière schématique la réalisation d'un cran tel que le cran
12, par un poinçon 2, mobile selon la direction de son axe B incliné par rapport à
l'axe du tube d'un angle de travail α1, par exemple de 35°, et dont l'extrémité forme
une dent 21 qui présente :
- une face d'attaque 22, située dans un plan faisant un angle α2 compris entre 70° et
100°, par exemple 90° dans l'exemple représenté, par rapport à l'axe A du tube 1.
- une face frontale 23, sensiblement parallèle à l'axe A,
- une face arrière 24, inclinée par rapport à l'axe B d'un angle α3 compris entre 0°
et la valeur de l'angle α1.
[0035] Le cran 12 est réalisé en poussant le poinçon 2, par exemple au moyen d'un vérin
hydraulique, dans le sens de la flèche F, jusqu'à ce que l'arête 25 formée par l'intersection
de la face d'attaque 22 et de la face frontale 23 ait pénétré dans le tube d'une distance
radiale égale à la profondeur souhaitée du cran. Cette arête est conformée en arrondi
de rayon inférieur à 0,8 mm, préférentiellement égal à 0,2 mm.
[0036] Lors de l'avancée du poinçon, l'arête 25 pénètre dans le métal de la paroi du tube,
selon la direction de la flèche F, la face d'attaque 22 repoussant progressivement
le métal devant elle en pour former en fin de course le flanc abrupt 13, tout en autorisant
l'écoulement dudit métal vers la face frontale 23, laquelle forme en fin de course
le fond 14 du cran. Simultanément, le flanc incliné 15 est mis en forme par la face
arrière 24 de la dent.
[0037] Dans le cas illustré figure 3, le cran 18 à deux flancs abrupts est formé en deux
opérations successives, la première étant illustrée par le tracé en trait mixte 31
de l'outil, incliné par rapport à l'axe du tube de l'angle α1, pour former le premier
flanc 18' et la deuxième, illustrée par le tracé plein 32, incliné par rapport à un
plan orthogonal au tube de manière symétrique, pour former le deuxième flanc 18''.
Pour finir le fond du cran, une troisième opération d'emboutissage peut être réalisée
par un outil 33 déplacé perpendiculairement au tube.
[0038] La machine représentée figure 4 comporte un bâti 40 qui comprend une tête de poinçonnage
41 et un ensemble de serrage mobile verticalement par rapport au bâti 40 et commandé
par un vérin de serrage 43. Le bâti 40 porte des mors de serrage fixes 52, tels que
les mors représentés figures 9 et 10 qui seront décrits par la suite. L'ensemble de
serrage mobile porte des mors de serrage mobiles 51. La tête de poinçonnage comporte
un poinçon 6 guidé axialement et commandé par un vérin hydraulique 42. Une extrémité
du poinçon passe à travers le mors de serrage 52, dans lequel elle est guidée en coulissement
selon la direction de travail F et immobilisée en rotation.
[0039] Le poinçon 6 utilisé dans la machine de la figure 4 est représenté aux figures 5
à 8. Il comporte un corps 61, dont une extrémité 62 est aménagée de manière connue
en soi pour être reliée sur le vérin de commande 42. Vers l'autre extrémité, le corps
comporte une portion de guidage 63 de section rectangulaire qui se termine par une
face de bout 64, inclinée selon un angle de travail α1 = 35° par rapport à l'axe B
du poinçon. La dent 21 de formage du cran est proéminente par rapport à la face 64
et s'étend sur toute la largeur de cette face, par exemple 11 mm, cette largeur étant
par ailleurs déterminée de manière à correspondre à la largeur qu'aura le cran fini.
[0040] Les mors de serrage, représentés figure 9 en position inversée par rapport à la représentation
de la figure 4, comportent un mors mobile 51 et un mors fixe 52 réalisé en deux parties
52a et 52b séparées par un plan de joint 55. Le mors mobile 51 est fixé sur l'ensemble
de serrage mobile, et le mors fixe 52 est fixé sur le bâti 40 de la machine.
[0041] Le mors 51 comporte une forme demi-cylindrique en creux 53, et chaque partie du mors
fixe 52 comporte une forme en creux 54 en quart de cylindre, de manière que lorsque
les deux parties du mors 52 sont assemblées jointivement au niveau du plan de joint
55 et que le mors mobile est amené en face de l'ensemble des deux parties de mors
fixe, les surfaces des formes en creux 53 et 54 constituent une surface cylindrique
de même section que le tube 1, et apte à enserrer énergiquement le dit tube sous l'action
du vérin de serrage 43, pour l'immobiliser totalement lors de la formation des crans.
[0042] La section rectangulaire du poinçon est guidée dans un trou de section correspondante,
constitué par la combinaison de deux rainures 56 réalisées respectivement dans chaque
partie du mors fixe 52, la section rectangulaire évitant tout risque de pivotement
du poinçon autour de son axe.
[0043] La mise en oeuvre de la machine pour la réalisation d'un cran se déduira aisément
de ce qui précède. Le mors mobile 51 étant levé par le vérin 43, il suffit de positionner
le tube 1 dans la forme en creux du mors inférieur. On serre ensuite le tube en actionnant
le vérin de serrage 43. Puis on commande le vérin 42 agissant sur le poinçon, de manière
à faire pénétrer la dent du poinçon dans la paroi du tube, jusqu'à la profondeur souhaitée,
en général définie par la hauteur de la dent, ce qui correspond donc à amener la face
de bout 64 du poinçon tangente avec le tube. On commande alors le retrait du poinçon,
puis l'écartement des mors, et l'on peut alors déplacer le tube pour réaliser un autre
cran ou mettre en place un autre tube.
[0044] L'invention n'est pas limitée au mode de réalisation décrit ci-dessus uniquement
à titre d'exemple
[0045] Dans l'exemple représenté, la face de bout 64 est plane, ce qui facilite la réalisation
de l'extrémité active du poinçon. On peut aussi réaliser cette face concave pour épouser
au mieux la surface extérieure du tube, comme cela a déjà été expliqué.
[0046] Egalement, les formes et dimensions de l'extrémité guidée du poinçon et de la dent
pourront être modifiées, pour les adapter aux dimensions et matériaux du tube, sans
sortir du cadre de l'invention.
1. Procédé de crantage d'un tube (1) d'armature pour un siège de véhicule automobile,
notamment un tube d'armature d'appuie-tête, procédé selon lequel on réalise sur le
tube au moins un cran (12) comportant au moins un flanc de verrouillage (13) transversal
à la direction longitudinale (A) du tube et formant un angle vif avec la surface extérieure
du tube,
caractérisé en ce que :
- on maintient le tube (1), dans la zone environnant le cran à former, enserré entre
des mors de serrage (51, 52) définissant une surface de serrage (53, 54) de forme
cylindrique enveloppant la périphérie du tube,
- on utilise un poinçon (6) guidé à travers les mors selon une direction de travail
(B) concourante avec l'axe (A) de la surface de serrage et inclinée par rapport au
dit axe d'un angle de travail (α1) prédéterminé compris entre environ 15° et environ
45°, l'extrémité (63) du poinçon comportant une dent (21) de formage du cran, qui
présente une face d'attaque (22) parallèle au dit flanc de verrouillage du cran à
réaliser, une face arrière (24) qui s'étend dans un plan incliné par rapport à l'axe
du tube, et une face frontale (23) reliant la face d'attaque à la face arrière, l'intersection
de la face d'attaque et de la face frontale constituant une arête d'attaque (25),
- et on exerce sur le poinçon un effort de poinçonnage apte à faire pénétrer la dent
(21) dans la paroi du tube, selon la dite direction de travail, jusqu'à ce que l'arête
d'attaque ait pénétré dans le tube d'une distance radiale égale à la profondeur du
cran à réaliser.
2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'angle de travail (α1) est compris entre 30° et 40°.
3. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'inclinaison (α3) de la face arrière (24) par rapport à la dite direction de travail
(B) est comprise entre 0° et le dit angle de travail (α1).
4. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que, pour réaliser un cran (18) comportant deux flancs à angle vif, on renouvelle les
opérations de formage du cran en inversant l'angle de travail, symétriquement par
rapport à un plan orthogonal à l'axe du tube, et de manière que la face frontale (23)
de la dent arrive lors de la deuxième opération au niveau du fond du cran (18) formé
par la face frontale lors de la première opération de formage.
5. Procédé selon la revendication 4, caractérisé en ce qu'on finit la mise en forme du fond du cran par un poinçon (33) déplacé perpendiculairement
à l'axe du tube et dont la face d'extrémité est conformée selon la forme souhaitée
du fond du cran (18).
6. Dispositif de crantage d'un tube d'armature pour un siège de véhicule automobile,
notamment un tube d'armature d'appuie-tête,
caractérisé en ce qu'il comprend :
- des mors de serrage (51, 52) définissant une surface de serrage (53, 54) de forme
cylindrique enveloppant la périphérie du tube (1), pour enserrer le tube dans la zone
environnant le cran (12) à former,
- un poinçon (6) guidé à travers les mors selon une direction de travail (B) concourante
avec l'axe (A) de la surface de serrage et inclinée par rapport au dit axe d'un angle
de travail (α1) prédéterminé compris entre 15° et 45°, l'extrémité du poinçon comportant
une dent (21) de formage du cran, qui présente une face d'attaque (22) parallèle au
flanc de verrouillage (13) du cran à réaliser, une face arrière (24) qui s'étend dans
un plan incliné par rapport à l'axe de la surface de serrage, et une face frontale
(23) reliant la face d'attaque à la face arrière, l'intersection de la face d'attaque
et de la face frontale constituant une arête d'attaque (25),
- des moyens de commande (42) pour exercer sur le poinçon (6) un effort de poinçonnage
apte à faire pénétrer la dent (21) dans la paroi du tube, selon la dite direction
de travail.
7. Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce que la face d'attaque (22) de la dent (21) du poinçon (6) forme avec l'axe (A) de la
surface de serrage (53, 54) un angle (α2) compris entre 70 et 100°.
8. Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce que la face arrière (24) de la dent (21) du poinçon forme avec l'axe (A) de la surface
de serrage un angle compris entre 0° et la valeur de l'angle de travail (α1).
9. Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce que les mors de serrage comprennent un mors d'appui fixe (52) et un mors de serrage (51)
mobile perpendiculairement à l'axe (A) du tube et commandé par un vérin de serrage
(43).
10. Dispositif selon la revendication 9, caractérisé en ce que un des mors est réalisé en deux parties (52a, 52b) jointives et comporte un trou
de guidage du poinçon (6), formé par la combinaison de deux rainures (56) réalisées
respectivement dans les deux parties du mors au niveau du plan de joint (55) entre
les deux dites parties.
11. Dispositif selon la revendication 10, caractérisé en ce que la dent (21) est réalisée proéminente par rapport à une face de bout (64) du poinçon,
la dite face de bout venant tangenter la surface de serrage en fin de course d'emboutissage
du poinçon.
12. Dispositif selon la revendication 11, caractérisé en ce que la face de bout (64) présente une concavité correspondant à la surface de serrage.
13. Tube (1) d'armature pour un siège de véhicule automobile, notamment tube d'armature
d'appuie-tête, caractérisé en ce qu'il est pourvu de crantage (12) à angle vif obtenu par le procédé selon l'une des revendications
1 à 5, sans enlèvement de matière, et sans déformation de la section extérieure du
tube.