FR2756023A1 - DEVICE FOR FIXING PLASTIC MATERIAL - Google Patents
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Abstract
Dispositif de fixation d'un composant plat à un composant de support à l'aide d'une vis. Il comprend une tête (12) reliée à une tige formée de deux branches diamétralement opposées (16, 18) reliées à une partie en forme de bloc (20) dont elles peuvent être séparées par cisaillement et qui présente deux surfaces dentées d'écartement (32) orientées obliquement vers le bas. La surface dentée (32) coopère avec une denture intérieure (24) de la tige lorsque la partie en forme de bloc (20) a été cisaillée et tirée au moyen d'une vis entre les branches (16, 18). Application notamment à la fixation d'une tôle de plancher au châssis d'une voiture automobile.Device for fixing a flat component to a support component using a screw. It comprises a head (12) connected to a rod formed by two diametrically opposed branches (16, 18) connected to a block-shaped part (20) from which they can be separated by shearing and which has two toothed spacer surfaces ( 32) oriented obliquely downwards. The toothed surface (32) cooperates with an internal toothing (24) of the rod when the block-shaped part (20) has been sheared and pulled by means of a screw between the legs (16, 18). Application in particular to the fixing of a floor sheet to the chassis of a motor car.
Description
L'invention se rapporte à un dispositif en matière plastique de fixationThe invention relates to a plastic fastening device
d'un composant plat à un composant de from a flat component to a component of
support à l'aide d'une vis.support with a screw.
Il est fréquemment nécessaire, en particulier dans la fabrication de voitures automobiles, de monter un composant plat, par exemple une tôle, ou une pièce de matière plastique ou analogue, sur un composant de support. Il est connu d'utiliser pour de telles fixations des vis à tôle correspondantes. Il est par ailleurs connu de réaliser de tels éléments de fixation sous forme de pièces en matière plastique, par exemple sous forme de rivets à expansion ou analogues. L'invention a pour objet de créer un dispositif en matière plastique de fixation d'un composant plat à un composant de support, qui peut se fabriquer sous forme d'une pièce monobloc, mais néanmoins permet une fixation efficace. Ce problème est résolu par les particularités suivantes: une tête se pose contre un côté du composant plat; une tige reliée à la tête peut être introduite dans un trou de ce composant et dans un trou du composant de support, la tige comprenant deux branches diamétralement opposées qui sont à distance l'une de l'autre et qui sont reliées, à l'extrémité tournée à l'opposé de la tête, à une partie en forme de bloc dont elles peuvent être séparées par cisaillement, la partie en forme de bloc comportant par ailleurs sur le côté extérieur deux surfaces opposées d'écartement orientées obliquement vers le bas et comportant une denture; les surfaces opposées du côté intérieur des branches comportent également à proximité de l'extrémité une denture, les dentures coopérant l'une avec l'autre et immobilisant la partie en forme de bloc par verrouillage lorsqu'elle est tirée entre les branches et que celles-ci sont écartées pour être mises en prise avec le bord du trou de fixation; par ailleurs des éléments souples de retenue sont placés entre la tête et la partie en forme de bloc et des trous coaxiaux sont réalisés dans la tête et la partie en forme It is frequently necessary, particularly in the manufacture of motor cars, to mount a flat component, for example a sheet, or a piece of plastic or the like, on a support component. It is known to use for such fasteners corresponding sheet metal screws. It is also known to make such fasteners in the form of plastic parts, for example in the form of expansion rivets or the like. The invention aims to create a plastic device for fixing a flat component to a support component, which can be manufactured in the form of a single piece, but nevertheless allows effective fixation. This problem is solved by the following features: a head lands against one side of the flat component; a rod connected to the head can be introduced into a hole of this component and into a hole of the support component, the rod comprising two diametrically opposite branches which are spaced from one another and which are connected to the end turned away from the head, to a block-shaped part from which they can be separated by shearing, the block-shaped part also having on the outer side two opposing spacing faces oriented obliquely downwards and having a toothing; the opposite surfaces on the inner side of the branches also have a toothing in the vicinity of the end, the toothing cooperating with one another and immobilizing the block-shaped part by locking when pulled between the branches and those these are spaced to be engaged with the edge of the fixing hole; furthermore, flexible retention elements are placed between the head and the block-shaped part and coaxial holes are made in the head and the shaped part.
de bloc pour le logement de la vis.block for housing the screw.
Le dispositif de fixation selon l'invention est donc en trois parties, à savoir une tête qui se pose contre un côté du composant de support, deux branches plus ou moins élastiques, reliées à la tête, placées à distance l'une de l'autre, ainsi qu'une partie en forme de bloc qui se trouve à l'extrémité des branches. La partie en forme de bloc est reliée aux branches de manière à pouvoir en être séparée par cisaillement à l'aide d'une vis et à être tirée entre ces dernières. La partie en forme de bloc comporte sur le côté extérieur deux surfaces obliques opposées qui sont inclinées de manière que lorsqu'elles sont introduites entre les branches, celles-ci s'écartent vers l'extérieur de façon à entrer en prise avec le bord d'un trou du composant de support. Les surfaces obliques de la partie en forme de bloc comportent par ailleurs une denture qui coopère avec une surface dentée du côté intérieur des branches afin de verrouiller cette partie en forme de bloc entre ces dernières lorsqu'elle est tirée entre les branches de manière à les écarter. La partie en forme de bloc reste à la position d'écartement qu'elle occupe lors The fastening device according to the invention is therefore in three parts, namely a head that lands against one side of the support component, two branches more or less elastic, connected to the head, placed at a distance from one of the another, and a block-shaped part at the end of the branches. The block-shaped part is connected to the branches so that it can be separated by shearing with a screw and pulled between them. The block-shaped part has on the outer side two opposite oblique surfaces which are inclined so that when they are introduced between the branches, they move outwardly so as to engage with the edge of the blade. a hole of the support component. The oblique surfaces of the block-shaped part furthermore comprise a toothing which cooperates with a toothed surface on the inside of the branches in order to lock this block-shaped part between them when it is pulled between the branches so as to away. The block-shaped part remains at the position of separation that it occupies during
du démontage de la vis.dismantling the screw.
Finalement, le dispositif de fixation selon l'invention comprend des éléments souples de retenue situés entre la tête et la partie en forme de bloc et qui maintiennent une liaison permanente entre celles-ci, même lorsque la partie en forme de bloc a été cisaillée et tirée Finally, the fixing device according to the invention comprises flexible retention elements located between the head and the block-shaped part and which maintain a permanent connection between them, even when the block-shaped part has been sheared and fired
entre les branches.between the branches.
La tête et la partie en forme de bloc comportent des trous coaxiaux de logement d'une vis. La partie filetée de la vis forme un taraudage dans le trou de la partie en forme de bloc, de sorte que lors du serrage de la vis, cette partie en forme de bloc est tirée dans l'espace compris entre les branches. Les éléments de retenue subissent alors une déformation et empêchent que la partie en forme de bloc tombe lorsque la vis est démontée pour libérer le composant plat et est repoussée à force vers l'arrière. Suivant un mode d'exécution selon l'invention destiné à assurer un guidage lorsque la partie en forme de bloc est tirée, une rainure ou une languette parallèle à l'axe est formée sur le côté intérieur des branches et une languette ou une rainure est formée sur la surface dentée du côté extérieur de la partie en forme de bloc. La rainure et la languette assurent un guidage correspondant de la partie en forme de bloc entre les branches. Ces dispositions empêchent que la partie en forme de bloc glisse The head and the block-shaped portion have coaxial holes for housing a screw. The threaded part of the screw forms a tapping in the hole of the block-shaped part, so that when tightening the screw, this block-shaped part is pulled into the space between the branches. The retainers are then deformed and prevent the block-shaped portion from falling off when the screw is disassembled to release the flat component and forced backward. According to an embodiment according to the invention for guiding when the block-shaped part is pulled, a groove or tongue parallel to the axis is formed on the inner side of the branches and a tongue or a groove is formed on the toothed surface of the outer side of the block-shaped portion. The groove and the tongue provide a corresponding guide of the block-shaped part between the branches. These provisions prevent the block-shaped part from slipping
latéralement ou même tourne en supprimant l'écartement. laterally or even turns off the gap.
La partie en forme de bloc comporte à l'extrémité libre du trou des prolongements opposés diamétralement et dont le côté extérieur est incliné de manière à former une pointe d'introduction afin que le dispositif de fixation selon l'invention puisse s'introduire facilement dans le The block-shaped portion has at the free end of the hole diametrically opposite extensions and whose outer side is inclined to form an insertion tip so that the fastening device according to the invention can be easily introduced into the
trou du composant de support.hole of the support component.
L'invention propose un dispositif de fixation qui est simple à réaliser et à manipuler et à l'aide duquel un composant plat, par exemple une tôle, peut être fixé efficacement à un composant de support. Le trou du composant de support peut avoir des longueurs qui diffèrent dans de larges limites, car la partie en forme de bloc peut être tirée à des positions différentes entre les branches et être verrouillée entre celles-ci. Lors du démontage de la vis, les éléments de retenue empêchent la partie en forme de bloc, qui a été séparée des branches par The invention proposes a fixing device which is simple to produce and to manipulate and with the aid of which a flat component, for example a sheet, can be effectively fastened to a support component. The hole of the support component may have lengths that differ within wide limits, since the block-shaped portion can be pulled at different positions between the branches and locked between them. When disassembling the screw, the retaining elements prevent the block-shaped part, which has been separated from the branches by
cisaillement, de tomber.shear, to fall.
L'invention va être décrite plus en détail à titre d'exemple en regard des dessins annexés sur lesquels: la figure 1 est une vue en élévation d'un dispositif de fixation selon l'invention; la figure 2 est une vue en élévation du dispositif de fixation dans le sens de la flèche 2 de la figure 1; la figure 3 est une coupe du dispositif de fixation selon la ligne 3-3 de la figure 1; la figure 4 est une coupe du dispositif de fixation selon la ligne 4-4 de la figure 1; la figure 5 est une représentation du dispositif de fixation qui est analogue à celle de la figure 1, mais lors du montage d'une tôle sur un composant de support à l'aide The invention will be described in more detail by way of example with reference to the accompanying drawings, in which: FIG. 1 is an elevational view of a fastening device according to the invention; Figure 2 is an elevational view of the fixing device in the direction of the arrow 2 of Figure 1; Figure 3 is a section of the fixing device according to the line 3-3 of Figure 1; Figure 4 is a sectional view of the fastener along the line 4-4 of Figure 1; FIG. 5 is a representation of the fixing device which is similar to that of FIG. 1, but when mounting a sheet on a support component using
d'une vis.of a screw.
Le dispositif de fixation 10 que représentent les figures 1 à 5 comprend une tête 12 en forme de collerette, au côté inférieur de laquelle une tige 14 est reliée. La tige 14 comprend deux branches diamétralement opposées 16, 18. Les branches sont reliées à l'extrémité inférieure à une partie 20 en forme de bloc dont elles peuvent être séparées par cisaillement. L'extrémité des branches 16, 18 The fixing device 10 represented by FIGS. 1 to 5 comprises a head 12 in the form of a flange, on the lower side of which a rod 14 is connected. The rod 14 comprises two diametrically opposed branches 16, 18. The branches are connected at the lower end to a part 20 in the form of a block from which they can be separated by shearing. The end of branches 16, 18
est chanfreinée sur le côté extérieur, comme montré en 22. is chamfered on the outside, as shown in 22.
Une denture 24 se trouve à proximité de l'extrémité sur le côté intérieur des branches 16, 18. Comme le montre la figure 3, la denture est interrompue par une rainure 26 qui est réalisée sur le côté intérieur des branches 16, 18 et qui se prolonge de l'extrémité inférieure de ces dernières jusque dans un trou de la tête 12. Le trou de la tête 12 A toothing 24 is located near the end on the inner side of the branches 16, 18. As shown in Figure 3, the toothing is interrupted by a groove 26 which is formed on the inner side of the branches 16, 18 and which extends from the lower end of the latter into a hole of the head 12. The hole of the head 12
est représenté en lignes brisées en 28. is represented in broken lines at 28.
La partie 20 en forme de bloc, qui comporte un trou tel que représenté en 30 et aligné sur le trou 28, présente une surface dentée 32 sur les côtés extérieurs diamétralement opposés. Comme le montre la figure 2, la surface dentée 32 est divisée par une nervure 34 en saillie. La nervure 34 est alignée sur la rainure 26 dans laquelle elle peut pénétrer lorsque la partie 20 en forme de bloc est tirée entre les branches 16, 18, comme montré The block-shaped portion 20, which has a hole as shown at 30 and aligned with the hole 28, has a toothed surface 32 on the diametrically opposite outer sides. As shown in FIG. 2, the toothed surface 32 is divided by a projecting rib 34. The rib 34 is aligned with the groove 26 in which it can penetrate when the block-shaped portion 20 is drawn between the legs 16, 18, as shown
sur la figure 5.in Figure 5.
Les surfaces dentées 32 de la partie en forme de bloc sont inclinées de manière à diverger vers le bas dans la The toothed surfaces 32 of the block-shaped portion are inclined to diverge downwards in the
direction de l'axe longitudinal de la tige 14. direction of the longitudinal axis of the rod 14.
Des éléments de retenue 36 en forme de bandes, qui sont réalisés entre la tête 12 et la partie 20 en forme de bloc, sont disposés des deux côtés du trou 28, entre les branches 16, 18. Ces éléments de retenue 36 sont relativement minces en direction radiale, mais ont une Band-shaped retaining elements 36, which are formed between the head 12 and the block-shaped part 20, are arranged on both sides of the hole 28, between the branches 16, 18. These retaining elements 36 are relatively thin. in radial direction but have a
certaine largeur perpendiculairement à celle-ci. some width perpendicular to it.
Deux protubérances 38, 40 venues de moulage avec le côté inférieur de la partie 20 en forme de bloc comportent Two protuberances 38, 40 integrally molded with the lower side of the block-shaped portion 20 comprise
une nervure 42 qui s'élargit obliquement vers le haut. a rib 42 which widens obliquely upwards.
Elles comportent par ailleurs des bords qui sont orientés obliquement vers le bas l'un vers l'autre, comme montré sur les figures 2 à 4. Ainsi est créée une pointe They furthermore comprise edges which are oriented obliquely downwards towards each other, as shown in FIGS. 2 to 4. Thus, a point is created
d'introduction servant au processus de fixation. of introduction to the fixation process.
La partie en forme de bloc 20 et les branches 16 et 18 The block-shaped portion 20 and the branches 16 and 18
ont approximativement la même largeur. are approximately the same width.
La figure 5 représente la manière dont une tôle 44 (bouclier inférieur), par exemple une tôle de plancher d'une voiture automobile, se fixe sur un composant de support 46 (châssis en tôle). La tôle 44 et le composant de support 46 comportent des trous de fixation qui sont alignés l'un sur l'autre. Le dispositif de fixation 10 est FIG. 5 shows the manner in which a sheet 44 (lower shield), for example a floor plate of a motor car, is fixed on a support component 46 (sheet metal frame). The sheet 44 and the support component 46 have attachment holes which are aligned with one another. The fastening device 10 is
monté au préalable à la forme représentée sur la figure 1. previously mounted to the form shown in Figure 1.
Ensuite, la tôle 44 est posée, puis une vis 48 comportant une tête 50, une tige filetée 52 et une rondelle 54, est introduite dans le trou 28 et vissée dans le trou 30, la vis s'incrustant dans la paroi du trou 30. Ainsi est créée une force de traction qui s'exerce sur la partie en forme de bloc 20 qui est séparée par cisaillement des branches 16, 18 et qui va se loger dans l'espace situé entre ces dernières. La denture 24 des branches 16, 18 et la denture 32 de la partie en forme de bloc entrent en prise en se verrouillant l'une dans l'autre. La pénétration des nervures 34 des surfaces dentées 32 dans les rainures 26 des branches 16, 18 assure un guidage de la partie 20 en forme de bloc et évite que celle-ci tourne lorsqu'elle est Then, the sheet 44 is placed, then a screw 48 having a head 50, a threaded rod 52 and a washer 54, is introduced into the hole 28 and screwed into the hole 30, the screw being embedded in the wall of the hole 30. Thus, a pulling force is created which is exerted on the block-shaped part 20 which is separated by shearing from the branches 16, 18 and which will be housed in the space between them. The toothing 24 of the branches 16, 18 and the toothing 32 of the block-shaped portion engage by locking one into the other. The penetration of the ribs 34 of the toothed surfaces 32 into the grooves 26 of the branches 16, 18 ensures a guide of the block-shaped portion 20 and prevents it from rotating when it is
tirée entre les branches 16, 18.pulled between the branches 16, 18.
Lorsque la partie 20 en forme de bloc pénètre entre les branches 16, 18, celles-ci s'écartent comme montré sur la figure 5. Elles viennent se placer alors contre le bord inférieur du trou du composant de support 46 et fixent la tôle 44 sur ce dernier. La tête 12 en forme de collerette est de préférence circulaire et elle a un diamètre When the block-shaped portion 20 penetrates between the branches 16, 18, they move apart as shown in Figure 5. They are then placed against the lower edge of the hole of the support component 46 and fix the plate 44 on the latter. The head 12 in the form of a collar is preferably circular and has a diameter
suffisant pour recouvrir le trou de fixation de la tôle 44. sufficient to cover the fixing hole of the sheet 44.
Lorsque la vis 48 est desserrée, la partie 20 reste entre les branches 16, 18. Le composant de support 46 peut avoir des épaisseurs variables qui sont compensées par la partie 20 en forme de bloc. Les variations d'épaisseur When the screw 48 is loosened, the portion 20 remains between the branches 16, 18. The support component 46 may have varying thicknesses that are compensated by the block-shaped portion. The variations of thickness
peuvent aussi être dues à une bavure de découpage. may also be due to a cutting burr.
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| DE19647209C2 (en) | 2001-03-29 |
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| AU688721B1 (en) | 1998-03-12 |
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