FR2823264A1

FR2823264A1 - Dispositif et procede de fixation d'une piece sur un support

Info

Publication number: FR2823264A1
Application number: FR0104579A
Authority: FR
Inventors: Christian Courtin; Dominique Castro
Original assignee: ITW de France SAS
Current assignee: ITW de France SAS
Priority date: 2001-04-04
Filing date: 2001-04-04
Publication date: 2002-10-11
Anticipated expiration: 2021-04-04
Also published as: FR2823264B1

Abstract

Dispositif de fixation d'une pièce (1) sur un support (2) dans lequel est pratiquée une ouverture (5) traversante présentant un bord (11) intérieur, ce dispositif (3) comprenant un insert (13) adapté à être enfoncé en aveugle dans l'ouverture (5) et une tige (14) formant moyen de verrouillage.Suivant l'invention, l'insert (13) comporte une tête (15) dans laquelle est pratiqué un trou (16) traversant pour le passage de la tige (14), et au moins deux branches (19, 20) présentant chacune une portion (22) intermédiaire prolongée par une portion (23) d'extrémité libre, les portions d'extrémité (23) convergeant en bout, la tige (14) étant apte à écarter les branches (19, 20), ladite portion intermédiaire (22) présentant au moins une zone de moindre résistance (32) apte à localiser, sous l'action de la tige (14), la déformation de la branche (19, 20) sur le bord intérieur (11) de l'ouverture (5).

Description

L'invention a trait à l'assemblage de deux pièces, telles que des éléments de carrosserie de véhicule automobile.

L'invention concerne plus particulièrement un dispositif de fixation d'une pièce sur un support, ce dispositif comprenant un insert adapté à être enfoncé en aveugle dans le support et une tige formant moyen de verrouillage pour verrouiller l'insert sur le support.

Un dispositif de ce type est connu du document FR-A-2 790 045.

Ce type de dispositif présente un certain nombre d'inconvénients : - le guidage de la tige dans l'insert se révèle insuffisant au montage, ce qui pose des problèmes en particulier lorsque l'opérateur n'a pas un accès visuel au dispositif ; - ce dispositif s'avère fragile sous l'effet des contraintes prolongées de cisaillement provoquées par les mouvements relatifs de la pièce et du support assemblés ; - ce dispositif ne présente pas une résistance suffisante à la séparation de la pièce et du support, ce qui est problématique dans les applications automobiles, ces pièces pouvant être des pièces de sécurité passive telles que des éléments de boucliers ; - l'insert est prévu pour ne fonctionner qu'à la manière d'une agrafe, c'est-à-dire qu'il ne peut être introduit que conjointement dans la pièce et le support préalablement positionnés ; ce positionnement doit donc être précis, or la pièce et le support peuvent être collantes ; par ailleurs, il est nécessaire, pour séparer la pièce et le support préalablement assemblés, de retirer systématiquement l'insert, ce qui s'avère fastidieux.

L'invention vise à pallier notamment les inconvénients précités en proposant un dispositif de fixation qui soit à la fois robuste, fiable, économique, tout en étant simple d'utilisation.

A cet effet, et selon un premier aspect, l'invention propose un dispositif de fixation d'une pièce sur un support dans lequel est pratiquée une ouverture traversante présentant une tranche délimitée par un bord dit extérieur et un bord dit intérieur, ce dispositif comprenant un insert adapté à être enfoncé en aveugle dans l'ouverture et une tige formant moyen de verrouillage pour verrouiller l'insert sur le support, l'insert comportant une tête apte à venir en appui contre la

pièce ou contre le support du côté du bord extérieur et dans laquelle est pratiqué un trou traversant pour le passage de la tige, et au moins deux branches rattachées à la tête, adaptées à être insérées dans l'ouverture et présentant chacune une portion dite intermédiaire adaptée à coopérer avec la tranche de l'ouverture et prolongée par une portion dite d'extrémité, les portions d'extrémité étant libres et convergeant en bout en sorte qu'elles y sont jointives ou à une distance l'une de l'autre inférieure à l'épaisseur de la tige, laquelle est apte à écarter les branches l'une de l'autre, ladite portion intermédiaire présentant au moins une zone de moindre résistance apte à localiser, sous l'action de la tige, la déformation de la branche sur le bord intérieur de l'ouverture.

Ce dispositif présente notamment l'avantage de pouvoir être employé selon deux procédés distincts, au choix de l'opérateur.

Un premier procédé pour fixer sur le support la pièce munie d'un orifice traversant, comporte les étapes suivantes : a) enfoncement en aveugle de l'insert dans l'ouverture du côté extérieur jusqu'à réaliser l'appui de la tête contre le support ; b) dépose de la pièce à fixer sur le support par l'extérieur avec son orifice en regard du trou dans l'insert, de sorte que la tête se trouve prise entre le support et la pièce et forme ainsi une entretoise ménageant entre la pièce et l'insert un espace facilitant leur séparation ultérieure éventuelle ; c) introduction de la tige munie d'une tête successivement dans l'orifice

de la pièce et le trou de l'insert jusqu'à ce que la tête de la tige vienne en appui contre la pièce, la tige écartant alors les branches qui se déforment de manière au moins élastique pour former un coude dans leur zone de moindre résistance sur le bord intérieur de l'ouverture, de sorte que, d'une part, le support se trouve pris sans jeu entre la tête de l'insert et les coudes ainsi formés et, d'autre part, la pièce se trouve serrée entre la tête de l'insert et la tête de la tige.

Suivant ce procédé, il n'est pas nécessaire de retirer l'insert pour séparer la pièce du support.

Un deuxième procédé comporte les étapes suivantes :

a') dépose de la pièce à fixer sur le support par l'extérieur avec son orifice en regard de l'ouverture dans le support ; b') enfoncement en aveugle de l'insert dans l'orifice et dans l'ouverture du côté extérieur jusqu'à réaliser l'appui de la tête de l'insert contre la pièce ; c') introduction de la tige dans le trou de l'insert, la tige écartant alors les branches qui se déforment de manière au moins élastique pour former un coude dans leur zone de moindre résistance sur le bord intérieur de l'ouverture, de sorte que la pièce et le support se trouvent conjointement serrés entre les coudes ainsi formés et la tête de l'insert.

Le dispositif selon l'invention est particulièrement adapté lorsque l'ouverture dans le support est un trou à encoches, les branches coopérant alors avec les encoches à la suite de l'étape d'enfoncement de l'insert, de sorte que l'insert se trouve immobilisé en rotation, le vissage d'une vis formant moyen de verrouillage étant alors particulièrement aisé.

Le dispositif de fixation peut être conformé pour que les branches se trouvent déformées de manière plastique dans leur zone de moindre résistance à la suite de l'introduction de la tige. De la sorte, l'insert reste en position même en cas d'enlèvement (notamment intempestif) de la tige.

Selon un mode de réalisation, l'insert, qui de préférence est monobloc, comporte une pluralité de zones de moindre résistance échelonnées sur la portion intermédiaire. De la sorte, un même insert est adapté à des supports d'épaisseurs variées, une zone de moindre résistance se trouvant systématiquement en regard du bord intérieur de l'ouverture pratiquée dans le support.

La (ou chaque) zone de moindre résistance est par exemple une rainure pratiquée dans la portion intermédiaire du côté de l'intérieur de l'insert.

Selon d'autres caractéristiques préférentielles mais non limitatives, prévues seules ou en combinaison : - chaque branche présente une section rectangulaire ; - chaque portion intermédiaire est droite ; - les portions intermédiaires divergent vers l'opposé de la tête ;

- les portions intermédiaires forment un angle compris entre 10"eut 200, par exemple d'environ 16 ; - chaque branche présente, du côté de l'extérieur de l'insert, une surface courbe à la jonction entre la portion intermédiaire et la portion d'extrémité.

On outre, l'insert peut comprendre un fût saillant de la tête du même côté que les branches entre celles-ci et dans lequel est pratiqué ledit trou traversant, ce qui permet un guidage précis de la tige.

Afin de ne pas entraver le mouvement des branches, celles-ci vont de préférence au-delà du fût du côté opposé à la tête.

La tige peut être une vis, auquel cas le trou traversant pratiqué dans l'insert est fileté pour la recevoir.

La tête de l'insert comporte par exemple deux pattes diamétralement opposées, qui forment des butées adaptées à venir s'appliquer contre la pièce à fixer ou contre le support.

L'insert est de préférence réalisé dans un matériau métallique, à des fins de rigidité et de résistance.

Selon un mode de réalisation, l'insert est réalisé dans un acier à ressort non allié, présentant une teneur en carbone égale ou sensiblement égale à 0,68 % en masse.

D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lumière de la description qui va suivre d'un mode de réalisation donné à titre d'exemple non limitatif, description faite en référence aux dessins annexés dans lesquels : - la figure 1 est une vue d'élévation en coupe d'un assemblage d'une pièce et d'un support au moyen d'un dispositif de fixation selon l'invention, qui comporte un insert enfoncé dans une ouverture pratiquée dans le support, lequel insert est traversé par une vis venant en appui sur la pièce ; - la figure 2 est une vue en perspective d'un insert appartenant à un dispositif de fixation selon l'invention, cet insert étant représenté isolé, en l'absence de toute sollicitation extérieure ; - la figure 3 est une vue en plan de dessus de l'insert de la figure 2 ; - la figure 4 est une vue d'élévation en plan de côté de l'insert de la figure 3, suivant la flèche IV représentée sur cette même figure ;

- la figure 5 est une vue de détail en plan de dessus du support de la figure 1, au droit de l'ouverture qui est pratiquée dans celui-ci ; - la figure 6 est une vue d'élévation en coupe de l'insert des figures 2 à 4, suivant la ligne de coupe VU-VS de la figure 3, où l'insert se trouve, en l'absence de sollicitation, en partie engagé dans l'ouverture pratiquée dans le support de la figure 1 ; - la figure 7 est une vue d'élévation en coupe similaire à la figure 6, où l'insert se trouve totalement enfoncé dans l'ouverture pratiquée dans le support.

Sur la figure 1 sont représentées une première pièce 1 et une deuxième pièce 2 que l'on souhaite assembler de manière rigide, Il s'agit en l'occurrence de deux plaques qui peuvent être deux éléments de carrosserie d'un véhicule automobile en cours de fabrication ou de réparation. Dans ce qui suit, la deuxième pièce 2 sera appelée support, pour des raisons de commodité.

Cet assemblage est réalisé au moyen d'un dispositif de fixation 3 qui sera décrit ci-après plus en détail.

Dans la pièce 1 est pratiqué un orifice traversant 4 à section circulaire d'axe A1, tandis que dans le support est pratiquée une ouverture traversante 5 qui présente en l'occurrence une section dont le profil particulier est non circulaire et se trouve représenté sur la figure 5. Il s'agit de la combinaison d'un cercle C d'axe A2 appelé ci-après axe de l'ouverture 5, et d'un rectangle R dont la longueur L1 de l'un des côtés (grand côté) est de valeur supérieure à celle du diamètre D du cercle C, et dont la longueur L2 de l'autre côté (petit côté) est de valeur inférieure à celle du diamètre D du cercle C, et dont les diagonales sont sécantes sur l'axe A2.

Ainsi, cette ouverture 5 présente une tranche 6 formée de deux parties cylindriques 7,8, en regard reliées par deux encoches 9,10 diamétralement opposées. Cette tranche 6 est délimitée par un bord dit intérieur 11 et un bord dit extérieur 12 opposés. Ce type d'ouverture, qui est bien connu de l'homme du métier sous l'appellation"trou à encoches", présente en général des dimensions normalisées.

Le dispositif de fixation comprend quant à lui une partie femelle 13 adaptée à venir se loger dans l'ouverture 5, ainsi qu'une partie mâle 14 adaptée à venir se loger à son tour dans la partie femelle 13.

La partie femelle 13 est un insert monobloc adapté à être enfoncé en aveugle dans l'ouverture 5 pratiquée dans le support 2, et qui comporte une tête 15 plate, dans laquelle est pratiqué un trou traversant 16 d'axe A3, pour le passage de la partie mâle 14.

Dans ce qui suit, une localisation à proximité de l'axe A3 du trou traversant 16 est dite intérieure à l'insert 13, tandis qu'une localisation à distance du même axe A3 est dite extérieure à l'insert 13.

Selon un mode de réalisation illustré sur la figure 1, la partie mâle 14 s'avère être une tige, en l'occurrence une vis présentant un corps 17 fileté terminé par une tête 18. Le trou traversant 16 présente alors un profil circulaire, et est fileté de manière complémentaire.

L'insert 13 comporte en outre deux branches 19,20 diamétralement opposées qui, saillant de la tête 15 de part et d'autre du trou traversant 16, s'étendent suivant la direction générale de l'axe A3 du trou traversant 16.

Les branches 19,20 sont l'image miroir l'une de l'autre par rapport à un plan P contenant l'axe A3 du trou 16. Elles sont plates et présentent en section un profil sensiblement rectangulaire.

Chaque branche comporte une racine 21 étendue sensiblement suivant un plan perpendiculaire à l'axe A3, par laquelle la branche 19,20 est rattachée à la tête 15. Cette racine 21 est prolongée, du côté opposé à la tête 15, par une portion dite intermédiaire 22 étendue sensiblement parallèlement à l'axe A3 et prolongée à son tour par une portion d'extrémité libre 23 recourbée vers l'axe A3, cette portion d'extrémité 23 étant terminée en bout par un repli 24 qui, conjointement au repli 24 de l'autre branche 19,20 en regard, forme un col 25, de sorte qu'en élévation et en l'absence de sollicitation l'insert 13 a sensiblement

la forme d'une lyre, tel qu'il apparaît sur la figure 6.

En faisant abstraction de leur largeur 1 (mesurée suivant le plan P de symétrie), les branches 19,20 sont étendues dans un plan P'perpendiculaire au plan de symétrie P. Les branches 19,20 sont flexibles de manière élastique et sont aptes à pivoter dans le plan P'autour de leur racine 21.

En l'absence de sollicitation, les branches 19,20 adoptent une position de repos dans laquelle elles sont écartées l'une de l'autre, et dans laquelle les portions intermédiaires 22 divergent vers l'opposé de la tête 15 et forment un

angle a compris entre 10'eut 20', de préférence d'environ 16 , tandis qu'au niveau du col 25, les portions d'extrémité libres 23 sont espacées d'une distance d1 dont la valeur est de préférence inférieure à celle du diamètre d2 du trou traversant 16, c'est-à-dire au diamètre d2 de la vis 14 (figure 6).

Selon un mode de réalisation illustré sur les figures 1,2, 4,6, 7, l'insert 13 comprend un fût 26 cylindrique d'axe A3, dans lequel est pratiqué le trou traversant 16 et qui, saillant de la tête 15 du même côté que les branches 19,20, s'étend entre celles-ci. Afin de ne pas entraver la liberté de mouvement des branches 19,20, la longueur du fût 26 suivant l'axe A3 est telle que les branches 19,20 vont au-delà du fût 26 du côté opposé à la tête 15. Plus précisément, le fût 26 ne dépasse pas les portions intermédiaires 22 des branches 19, 20. Ce fût 26 vise notamment à faciliter le guidage de la vis 14, et le trou traversant 16 y présente, du côté de la tête 15, une embouchure 27 en forme d'entonnoir visant à faciliter l'insertion de la vis 14 dans le trou 16.

Par ailleurs, la tête 15 comporte deux pattes 28,29 diamétralement opposées qui s'étendent de part et d'autre des branches 19,20 suivant un plan pli perpendiculaire à l'axe A3 du trou 16 et qui présentent chacune un bord extérieur circulaire, de sorte que la tête 15 présente, en vue de dessus, un profil en forme de tête de hache à double tranchant (figure 3).

Comme on le découvrira par la suite, les branches 19,20, qui présentent chacune une face intérieure 30 et une face extérieure 31 opposées, seront amenées à être déformées de manière élastique, voire de manière plastique au niveau de leur portion intermédiaire 22. Afin de faciliter cette déformation, chaque portion intermédiaire 22 présente au moins une zone de moindre résistance 32 (c'est-à-dire une zone où la branche 19,20 présente une résistance moindre qu'ailleurs).

Selon un mode de réalisation illustré sur les figures 1,2, 6 et 7,"insert 13 comporte une pluralité de telles zones 32, échelonnées sur la portion intermédiaire 22 le long de l'axe A3. Chacune de ces zones 32 se présente ici sous la forme d'une rainure pratiquée dans la portion intermédiaire 22, du côté intérieur de la branche 19,20, et qui s'étend sensiblement perpendiculairement à l'axe A3.

L'on décrit à présent un procédé de fixation permettant de réaliser l'assemblage de la pièce 1 au support 2.

Une première étape consiste à enfoncer en aveugle l'insert 13 dans l'ouverture 5 du côté du bord extérieur 12, jusqu'à réaliser l'appui contre le support 2, de la tête 15 qui forme ainsi butée.

Compte tenu des formes complémentaires de l'ouverture 5 et de l'insert 13, il est bien entendu nécessaire d'orienter l'insert 13 de manière appropriée pour que les branches 19,20 viennent se loger dans les encoches 9,10.

La réalisation de l'insert 13, notamment la forme et l'agencement des branches 19,20, sont choisis pour que la distance L séparant les faces extérieures 31 des branches 19,20, au niveau de la jonction 33 entre la portion intermédiaire 22 et la portion d'extrémité 23, soit supérieure à la longueur L1, de sorte que, dans un premier temps, cette jonction 33, qui présente une surface courbe 34, vienne en butée contre le bord extérieur 12 de l'ouverture 5, tel qu'il apparaît sur la figure 6.

Il suffit de forcer pour enfoncer l'insert 13, les branches 19,20 étant alors comprimées en étant astreintes à pivoter l'une vers l'autre sous l'effet de la réaction inverse du bord extérieur 12 de l'ouverture 5, qui glisse le long de la surface courbe 34 jusqu'à ce que les branches 19,20 viennent coopérer par leur face extérieure 31 avec la tranche 6 de l'ouverture 5, au niveau de leur portion intermédiaire 22, la tête 15 de l'insert 13 étant alors en appui contre le support 2, tel qu'il apparaît sur la figure 7.

La surface courbe 34 forme un moyen de guidage de l'insert 13 pour permettre son enfoncement même lorsque les axes A2 et A3 ne sont pas alignés, ce qui est particulièrement avantageux lorsque l'opérateur n'a pas un accès visuel à l'assemblage, et qu'il doit procéder par tâtonnement.

Dans la position enfoncée (figure 7), les branches 19,20 se trouvent comprimées de telle sorte que, d'une part, leurs portions intermédiaires 22 sont sensiblement parallèles, leurs faces extérieures 31 étant en contact avec la tranche 6 de l'ouverture 5 et, d'autre part, les portions d'extrémité 23 sont jointives en bout, le col 25 y étant ainsi fermé. Sous l'effet de leur élasticité propre d'une part, et de leur réaction mutuelle au niveau du col 25 d'autre part, les branches 19,20 ont toutefois tendance à s'écarter l'une de l'autre pour

retrouver leur position naturelle de repos, de sorte qu'elles appliquent à la tranche 6 de l'ouverture 5 une force de frottement s'opposant au retrait de l'insert 13 qui se trouve ainsi maintenu en position quelle que soit l'orientation du support 2.

Par ailleurs, l'insert 13 est alors fixe en rotation autour de l'axe A3, qui se trouve sensiblement confondu avec l'axe A2 de l'ouverture 5. Ceci résulte de la complémentarité de forme de l'insert 13 et de l'ouverture 5, les branches 19,20 étant logées dans les encoches 9,10 tandis que le fût 26 se trouve dans la partie centrale de l'ouverture 5, entre les parties cylindriques 7, 8.

En outre, la longueur des portions intermédiaires 22, mesurée suivant l'axe A3, est choisie pour que, d'une part, chaque portion intermédiaire 22 dépasse de l'ouverture 5 du côté du bord intérieur 11, et pour que, d'autre part, une zone de moindre résistance 32 se trouve systématiquement positionnée au droit du bord intérieur 11, ce qui est rendu possible quelle que soit l'épaisseur du support (elle-même choisie au sein d'une plage prédéterminée) grâce à l'échelonnement des zones 32.

Bien entendu, le choix des dimensions de l'insert 13 dépend des dimensions de l'ouverture 5. En particulier, la largeur 1 des branches 19,20 sera choisie légèrement inférieure à la petite longueur L2, c'est-à-dire à la largeur des encoches 9,10, tandis que le diamètre extérieur d du fût 26 sera choisi légèrement inférieur au diamètre D du cercle C.

Compte tenu de la flexibilité des branches 19,20, cette première étape peut être réalisée manuellement sans effort.

Une deuxième étape consiste à déposer la pièce 1 à fixer sur le support 2 du côté du bord extérieur 12, avec son orifice 4 en regard du trou traversant 16 dans l'insert 13, de sorte que l'axe A1 de l'orifice 4 soit sensiblement confondu avec l'axe A3 du trou 16, la tête 15 de l'insert 13 se trouvant alors prise en sandwich entre le support 2 et la pièce 1. La tête 15 forme ainsi une entretoise ménageant entre la pièce 1 et l'insert 2 un espace qui pourra faciliter leur éventuelle séparation ultérieure.

Une troisième étape consiste à introduire la vis 14 dans l'orifice 4 puis à la visser dans le trou 16 de l'insert 13, ce qui est rendu possible en aveugle sans intervenir sur l'insert 13 grâce à l'immobilité en rotation de celui-ci. Cette étape

peut être réalisée au moyen d'un outil approprié tel qu'une visseuse électrique ou pneumatique.

Le col 25, qui se trouve sur le passage du corps de vis 17, est alors ouvert par celui-ci lors du vissage, la vis 14 écartant ainsi les branches 19,20 qui se déforment alors pour former chacune un coude 35 en saillie vers l'extérieur de l'insert 13 au niveau de la zone de moindre résistance 32 sur le bord intérieur 11 de l'ouverture 5, c'est-à-dire la zone de moindre résistance 32 se trouvant au droit du bord intérieur 11.

La vis 14 forme donc un moyen de verrouillage pour verrouiller l'insert 13 sur le support 2 qui se trouve pris en sandwich, sans jeu, entre la tête 15 de l'insert 13 et les coudes 35 ainsi formés. Le vissage est poursuivi jusqu'à ce que la tête de vis 18 vienne en appui contre la pièce 1 à fixer, celle-ci se trouvant alors serrée entre la tête 15 de l'insert 13 et la tête de vis 18, ce qui contribue à la rigidité de la fixation.

Ainsi, la fixation de la pièce 1 et du support 2 est à la fois simple, rapide, fiable, rigide sans jeu, tout en étant économique.

Bien entendu, l'invention n'est nullement limitée au mode de réalisation qui vient d'être décrit.

En particulier, la vis pourrait être remplacée par une tige lisse. Toutefois, la vis présente l'avantage de la réversibilité : pour dissocier la pièce et le support et retirer l'insert, notamment afin de procéder à une réparation, il suffit en effet de dévisser la vis jusqu'à ce qu'elle se retire du col tout en étant toujours en prise avec la partie filetée de l'insert, puis de tirer sur la tête de vis vers l'extérieur.

Sous la réaction inverse du bord intérieur de l'ouverture, les parties d'extrémité libre des branches sont astreintes à ployer l'une vers l'autre jusqu'à permettre le retrait de l'insert.

La conformation de l'insert 13, notamment le choix de son matériau, de ses dimensions (notamment de l'épaisseur des branches 19,20), ainsi que le choix relatif du diamètre d2 de la vis 14, permettent de prévoir que la déformation des branches 19,20 en position de fixation sera élastique ou plastique dans les zones de moindre résistance 32 au niveau des coudes 35, au choix de l'homme du métier.

Lorsque l'insert 13 se trouve déformé de manière élastique, c'est-à-dire de manière réversible, il est alors possible de le remettre en place en procédant à nouveau comme décrit ci-dessus.

Lorsqu'au contraire l'insert 13 se trouve déformé de manière plastique, c'est-à-dire de manière permanente, il est alors possible de le remplacer en procédant à un échange standard.

Il peut être avantageux de prévoir que les branches 19,20 se déforment de manière plastique. En effet, les coudes 35 assurent alors un maintien de la pièce 1 sur le support 2 même en cas de dévissage intempestif de la vis 14. Par ailleurs, il est également possible de séparer la pièce 1 du support 2 (par exemple pour procéder à une intervention sur l'une ou l'autre) en ne procédant qu'à la dissociation de la vis 14 et de l'insert 13, ce dernier restant à demeure sur le support 2 grâce aux coudes 35. Il est ensuite possible de fixer à nouveau la pièce 1 en revissant la vis 14 dans l'insert 13.

De préférence, l'insert 13 est réalisé dans un matériau métallique, choisi parmi le groupe des aciers à ressort, ce qui lui assure une bonne résistance d'une part au cisaillement sous l'effet du couple de vissage lors de la deuxième étape décrite ci-dessus, surtout lorsque ce vissage est effectué à l'aide d'une visseuse et, d'autre part, à des efforts répétés, prolongés, notamment à la fatigue due, entre autres, à la traction exercée par la vis 14 sous l'effet de contraintes tendant à séparer la pièce 1 du support 2, et au cisaillement

provoqué par les mouvements de translation relatifs de la pièce 1 et du support 2.

Selon un mode de réalisation, l'insert 13 est réalisé dans un acier XC 68, c'est-à-dire un acier non allié ayant une teneur en carbone égale (ou sensiblement égale) à 0,68 % en masse, particulièrement bien adapté aux applications automobiles, notamment à la fixation d'éléments de carrosserie.

Par ailleurs, selon la configuration que l'on souhaite donner à l'assemblage, il est possible de fixer la pièce 1 au support 2 suivant un procédé différent, décrit à présent à titre de variante.

Une première étape consiste à déposer la pièce 1 à fixer sur le support 2 du côté du bord extérieur 12 avec son orifice 4 en regard de l'ouverture 5, leurs axes respectifs A1, A2 étant sensiblement confondus.

Une deuxième étape consiste à enfoncer en aveugle l'insert 13 à la fois dans l'orifice 4 et dans l'ouverture 5 du côté du bord extérieur 12 jusqu'à réaliser l'appui de la tête 15 contre la pièce 1. Bien entendu, le profil et les dimensions de l'orifice 4 dans la pièce 1 seront choisis en conséquence. L'insert 13 se trouve alors dans la même position que la position enfoncée décrite ci-dessus et illustrée sur la figure 7, en faisant abstraction de l'épaisseur de la pièce 1.

Une troisième étape consiste à introduire la vis 14 dans le trou 16 de l'insert 13 et de procéder au vissage au moins jusqu'à ce que les branches 19, 20 soient déformées de la même manière que précédemment. L'opérateur n'ayant pas un accès visuel direct aux branches 19,20, le corps de vis 17 sera choisi d'une longueur suffisante pour que cette déformation ait forcément lieu avant même que la tête de vis 18 ne vienne en butée contre la tête 15 de l'insert 13.

La pièce 1 et le support 2 se trouvent alors conjointement serrés entre la tête 15 de l'insert 13 et les coudes 35 formés par déformation des branches 19,

20.

L'on comprend que la configuration à deux branches 19,20 de l'insert 13 est particulièrement adaptée à une ouverture 5 du type trou à encoches. Toutefois, l'insert 13 est également adapté à des ouvertures présentant des profils différents, en particulier circulaire. L'on pourrait alors prévoir un nombre de branches supérieur à deux, par exemple trois branches à 120 , ou encore quatre branches en croix.

Claims

REVENDICATIONS 1. Dispositif de fixation d'une pièce (1) sur un support (2) dans lequel est pratiquée une ouverture (5) traversante présentant une tranche (6) délimitée par un bord (12) dit extérieur et un bord (11) dit intérieur, ce dispositif (3) comprenant un insert (13) adapté à être enfoncé en aveugle dans l'ouverture (5) et une tige (14) formant moyen de verrouillage pour verrouiller l'insert (13) sur le support (2), caractérisé en ce que l'insert (13) comporte une tête (15) apte à venir en appui contre la pièce (1) ou contre le support (2) du côté du bord (12) extérieur et dans laquelle est pratiqué un trou (16) traversant pour le passage de la tige (14), et au moins deux branches (19,20) rattachées à la tête (14), adaptées à être insérées dans l'ouverture (5) et présentant chacune une portion (22) dite intermédiaire adaptée à coopérer avec la tranche (6) de l'ouverture (5) et prolongée par une portion (23) dite d'extrémité, les portions d'extrémité (23) étant libres et convergeant en bout en sorte qu'elles y sont jointives ou à une distance l'une de l'autre inférieure à l'épaisseur (d2) de la tige (14), laquelle est apte à écarter les branches (19,20) l'une de l'autre, ladite portion intermédiaire (22) présentant au moins une zone de moindre résistance (32) apte à localiser, sous l'action de la tige (14), la déformation de la branche (19,20) sur le bord intérieur (11) de l'ouverture (5).
2. Dispositif de fixation selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'insert est monobloc.
3. Dispositif de fixation selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que l'insert (13) comporte une pluralité de zones de moindre résistance (32) échelonnées sur la portion intermédiaire (22).
4. Dispositif de fixation selon la revendication 3, caractérisé en ce que la ou chaque zone de moindre résistance (32) est une rainure pratiquée dans la portion intermédiaire (22) du côté de l'intérieur de l'insert (13).
5. Dispositif de fixation selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que chaque branche (19,20) présente une section rectangulaire.
6. Dispositif de fixation selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que chaque portion intermédiaire (22) est droite.

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7. Dispositif de fixation selon la revendication 6, caractérisé en ce que les portions intermédiaires (22) divergent vers l'opposé de la tête (15).
8. Dispositif de fixation selon la revendication 7, caractérisé en ce que les portions intermédiaires (22) forment un angle (oye) compris entre 100 eut 200.
9. Dispositif de fixation selon la revendication 8, caractérisé en ce que les portions intermédiaires (22) forment un angle (a) d'environ 16 .
10. Dispositif de fixation selon l'une des revendications 7 à 9, caractérisé en ce que chaque branche (19,20) présente, du côté de l'extérieur de l'insert (13), une surface courbe (34) à la jonction (33) entre la portion intermédiaire (22) et la portion d'extrémité (23).
11. Dispositif de fixation selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'insert (13) comprend un fût (26) saillant de la tête (15) du même côté que les branches (19,20) entre celles-ci et dans lequel est pratiqué ledit trou (16) traversant.
12. Dispositif de fixation selon la revendication 11, caractérisé en ce que les branches (19,20) vont au-delà du fût (26) du côté opposé à la tête (15).
13. Dispositif de fixation selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que ladite tige (14) est une vis, et en ce que ledit trou (16) traversant est fileté pour recevoir la vis (14).
14. Dispositif de fixation selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la tête (15) comporte deux pattes (28,29) diamétralement opposées.
15. Dispositif de fixation selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'insert (13) est réalisé dans un matériau métallique.
16. Dispositif de fixation selon la revendication 15, caractérisé en ce que l'insert (13) est réalisé dans un acier à ressort non allié, présentant une teneur en carbone égale ou sensiblement égale à 0,68 % en masse.
17. Procédé pour fixer une pièce (1) munie d'un orifice (4) traversant sur un support (2), dans lequel est pratiquée une ouverture (5) traversante présentant une tranche (6) délimitée par un bord (12) dit extérieur et un bord (11) dit intérieur, au moyen d'un dispositif de fixation (3) selon l'une des revendications 1 à 16, et comportant les étapes suivantes :

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a) enfoncement en aveugle de l'insert (13) dans l'ouverture du côté extérieur jusqu'à réaliser l'appui de la tête (15) contre le support (2) ; b) dépose de la pièce (1) à fixer sur le support (2) par l'extérieur avec son orifice (4) en regard du trou (16) dans l'insert (13), de sorte que la tête (15) se trouve prise entre le support (2) et la pièce (1) ; c) introduction de la tige (14) munie d'une tête (18) successivement dans l'orifice (4) de la pièce (1) et le trou (16) de l'insert (13) jusqu'à ce que la tête (18) de la tige (14) vienne en appui contre la pièce (1), la tige (14) écartant alors les branches (19,20) qui se déforment de manière au moins élastique pour former un coude (35) dans leur zone de moindre résistance (32) sur le bord intérieur (11) de l'ouverture (5), de sorte que, d'une part, le support (2) se trouve pris sans jeu entre la tête (15) de l'insert (13) et les coudes (35) ainsi formés et, d'autre part, la pièce (1) se trouve serrée entre la tête (15) de l'insert (13) et la tête (18) de la tige (14).
18. Procédé pour fixer une pièce (1) munie d'un orifice (4) traversant sur un support (2) dans lequel est pratiquée une ouverture (5) traversante présentant une tranche (6) délimitée par un bord (12) dit extérieur et un bord (11) dit intérieur, au moyen d'un dispositif de fixation (3) selon l'une des revendications 1 à 16, et comportant les étapes suivantes : a') dépose de la pièce (1) à fixer sur le support (2) par l'extérieur avec son orifice (4) en regard de l'ouverture (5) dans le support (2) ; b') enfoncement en aveugle de l'insert (13) dans l'orifice (4) et dans l'ouverture (5) du côté extérieur jusqu'à réaliser l'appui de la tête (15) de l'insert (13) contre la pièce (1) ; c') introduction de la tige (14) dans le trou (16) de l'insert (13), la tige (14) écartant alors les branches (19,20) qui se déforment de manière au moins élastique pour former un coude (35) dans leur zone de moindre résistance (32) sur le bord intérieur (11) de l'ouverture (5), de sorte que la pièce (1) et le support (2) se trouvent conjointement serrés entre les coudes (35) ainsi formés et la tête (15) de l'insert (13).

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19. Procédé selon la revendication 17 ou 18, caractérisé en ce que, l'ouverture (5) dans le support (2) étant un trou à encoches (9,10), les branches (19,20) coopèrent avec les encoches (9,10) à la suite de l'étape d'enfoncement de l'insert (13), de sorte à immobiliser l'insert (13) en rotation.
20. Procédé selon l'une des revendications 17 à 19, caractérisé en ce que, à la suite de l'étape d'introduction de la tige (14), les branches (19,20) se trouvent déformées de manière plastique dans leur zone de moindre résistance (32).