FR2887306A1 - Re-usable fixing for two components e.g. of motor vehicle under-body panels has reversible locking element that allows separation without damage - Google Patents
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Abstract
Description
Système de fixation amovibleRemovable fixing system
L'invention se rapporte à un système de fixation d'un premier élément sur un deuxième et plus précisément un tel système dont la fixation est réversible. The invention relates to a system for fixing a first element on a second and more precisely such a system whose attachment is reversible.
Les montages en usine sont de plus en plus étudiés afin de limiter les travaux dits bras en l'air . En effet, en raison notamment du vieillissement du personnel, les travaux pénibles doivent être diminués afin de limiter les traumatismes tout en n'augmentant pas le temps de montage. Un exemple de io poste bras en l'air est celui du montage des écrans sous caisse. Ces derniers sont utilisés pour améliorer l'aérodynamique sous caisse. Il est actuellement nécessaire de les monter par dessous le véhicule au moyen, dans un premier temps, d'une pièce intermédiaire à fixer sous caisse puis, dans un deuxième temps, d'une fixation qui bloque ledit écran contre la pièce intermédiaire. Cela oblige, pour chaque véhicule, de pousser les bras levés pendant un temps non négligeable. De plus, ces fixations ne peuvent être enlevées que par destruction ce qui augmente les difficultés de maintenance des services après-vente. Factory assemblies are more and more studied in order to limit so-called arms in the air. Indeed, due in particular to the aging of the personnel, the painful work must be diminished in order to limit the traumatisms while not increasing the time of assembly. An example of an arm post in the air is that of mounting the underbody screens. These are used to improve underbody aerodynamics. It is currently necessary to mount them from below the vehicle by means, at first, of an intermediate piece to be fixed under the body and then, in a second step, a fastener which blocks said screen against the intermediate piece. This requires, for each vehicle, to push the arms raised for a significant time. In addition, these fasteners can be removed only by destruction which increases the maintenance difficulties of after-sales services.
Le but de la présente invention est de pallier tout ou partie les inconvénients cités précédemment en proposant un système de fixation amovible dont le montage peut être automatisé. The object of the present invention is to overcome all or part of the disadvantages mentioned above by providing a removable fastening system whose assembly can be automated.
A cet effet, l'invention se rapporte à un système de fixation amovible d'un premier élément sur un second comprenant un corps principal comportant des moyens de blocage sur le second élément et des moyens d'ancrage du premier élément caractérisé en ce que les moyens de blocage sont réversibles pour permettre leur désolidarisation du second élément de manière non destructive Conformément à d'autres caractéristiques avantageuses de l'invention: - les moyens d'ancrage comporte une partie conique formant une collerette sur la surface extérieure du corps et un socle annulaire solidaire d'une extrémité du corps qui fait face à ladite partie conique permettant de former un volume annulaire destiné à recevoir le premier élément; - les moyens de blocage comporte une pièce élastique formant une collerette sur la surface extérieure de corps io dont le diamètre est variable pour permettre sélectivement la solidarisation ou la désolidarisation du second élément; - les moyens de blocage sont montés à une extrémité du corps et comporte une tige qui coulisse dans le creux du corps principal et dans le creux de la pièce élastique pour permettre l'étirement de cette dernière; - une des extrémités de la tige est évasée pour la maintenir dans le creux de la pièce élastique; - la pièce élastique est de forme essentiellement ovoïde pour faciliter la fixation sur le second élément; - le système comporte un dispositif de poussée du corps principal permettant de sécuriser la fixation; - le dispositif de poussée comporte un plot monté sur une base essentiellement plane permettant de respectivement et consécutivement pousser la tige et le socle annulaire; - le dispositif de poussée est monté sur une machine autoguidée. For this purpose, the invention relates to a system for removably attaching a first element to a second element comprising a main body comprising locking means on the second element and means for anchoring the first element, characterized in that the locking means are reversible to allow them to be detached from the second element in a non-destructive manner. In accordance with other advantageous features of the invention: the anchoring means comprises a conical part forming a flange on the outer surface of the body and a base annular integral with an end of the body which faces said conical portion for forming an annular volume for receiving the first member; - The locking means comprises an elastic piece forming a flange on the outer surface of body io whose diameter is variable to selectively enable the joining or the separation of the second element; - The locking means are mounted at one end of the body and comprises a rod which slides in the hollow of the main body and in the hollow of the elastic piece to allow the stretching of the latter; - One end of the rod is flared to maintain it in the hollow of the elastic piece; the elastic piece is of substantially ovoid shape to facilitate attachment to the second element; - The system comprises a thrust device of the main body for securing the attachment; - The thrust device comprises a stud mounted on a substantially flat base for respectively and consecutively push the rod and the annular base; - the thrust device is mounted on a self-guided machine.
L'invention se rapporte également à un outil destiné à coopérer avec le système de fixation selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte une pièce rigide dont la forme correspond avec celle du corps principal pour s'y attacher et ainsi contracter les moyens de blocage de façon continue. The invention also relates to a tool intended to cooperate with the fastening system according to one of the preceding claims, characterized in that it comprises a rigid piece whose shape corresponds with that of the main body to attach and thus contract the locking means continuously.
D'autres particularités et avantages ressortiront clairement de la description qui en est faite ci-après, à titre indicatif et nullement limitatif, en référence aux dessins annexés, dans lesquelles: - les figures 1 à 5 représentent les étapes successives de montage de deux éléments au moyen d'un système de fixation selon l'invention; - les figures 6 et 7 représentent les étapes successives de manipulation de l'outil sur le système de fixation selon l'invention. Other features and advantages will become apparent from the description which is given below, for information only and in no way limitative, with reference to the accompanying drawings, in which: - Figures 1 to 5 show the successive stages of mounting two elements by means of a fastening system according to the invention; - Figures 6 and 7 show the successive steps of handling the tool on the fastening system according to the invention.
Dans l'exemple illustré aux figures 1 et 2, on peut voir un système de fixation généralement annoté 1. Il comporte essentiellement un corps principal 3 et un dispositif de io poussée 5. Le corps principal 3 comporte une partie sensiblement cylindrique 7 sur laquelle sont montés les moyens de blocage 9 et les moyens d'ancrage 11. In the example illustrated in FIGS. 1 and 2, there can be seen a generally annotated fixing system 1. It essentially comprises a main body 3 and a thrust device 5. The main body 3 comprises a substantially cylindrical part 7 on which are mounted the locking means 9 and the anchoring means 11.
Comme illustré à la figure 1, les moyens d'ancrage 11 sont utilisés pour attacher un premier élément 13 au corps principal 3. Le premier élément 13 peut, par exemple, être un écran sous caisse constitué d'un matériau polymère ou d'un matériau possédant une élasticité intrinsèque sensiblement équivalente. As illustrated in FIG. 1, the anchoring means 11 are used to attach a first element 13 to the main body 3. The first element 13 may, for example, be an underbody screen constituted by a polymer material or a material having substantially equivalent intrinsic elasticity.
Les moyens d'ancrage 11 comportent une partie conique 15 formant une collerette 17 sur la surface extérieure du corps principal 3. Cette partie conique 15 est préférentiellement le résultat d'une révolution selon l'axe A. Les moyens d'ancrage 11 comportent également un socle annulaire 19 solidaire d'une extrémité de la partie 7 du corps principal 3. The anchoring means 11 comprise a conical portion 15 forming a collar 17 on the outer surface of the main body 3. This conical portion 15 is preferably the result of a revolution along the axis A. The anchoring means 11 also comprise an annular base 19 secured to one end of the part 7 of the main body 3.
Le socle 19 comporte deux couches 21 et 23 empilées l'une sur l'autre. La première couche 21 forme une collerette 25 en vis-à-vis avec celle 17 de la partie conique 15. Elle comporte un évidement annulaire périphérique 27 et un trou 29 centré selon l'axe A. La deuxième couche 23 comporte principalement un évidement discoïdal 31 centré également selon l'axe A. La configuration de la partie basse de ce socle 19, c'est-à-dire le socle 19 à l'exclusion de la collerette 25, est principalement guidée pour obtenir une géométrie simple à un outil 55 qui lui est associé comme expliqué ci-après. The base 19 comprises two layers 21 and 23 stacked one on the other. The first layer 21 forms a collar 25 facing the one 17 of the conical portion 15. It comprises a peripheral annular recess 27 and a hole 29 centered along the axis A. The second layer 23 mainly comprises a discoidal recess 31 also centered along the axis A. The configuration of the lower part of this base 19, that is to say the base 19 to the exclusion of the flange 25, is mainly guided to obtain a simple geometry to a tool 55 associated with it as explained below.
La distance qui sépare la collerette 25 de la collerette 17 référencée d forme l'épaisseur d'un volume annulaire 33. Ce dernier est destiné à recevoir le bord 35 d'un trou réalisé dans le premier élément 13. De manière préférée, la distance d est égale ou sensiblement supérieure à l'épaisseur du premier élément 13. The distance between the flange 25 of the flange 17 referenced d forms the thickness of an annular volume 33. The latter is intended to receive the edge 35 of a hole made in the first element 13. Preferably, the distance d is equal to or substantially greater than the thickness of the first member 13.
Comme illustré à la figure 2, les moyens de blocage 9 sont utilisés pour attacher l'ensemble corps principal 3 premier élément 13 au second élément 43. Le second élément 43 peut, io par exemple, être une caisse de véhicule automobile constituée d'acier, d'aluminium ou d'un alliage d'un des deux. As illustrated in FIG. 2, the locking means 9 are used to attach the main body 3 and the first element 13 to the second element 43. The second element 43 may, for example, be a motor vehicle body made of steel. , aluminum or an alloy of one of the two.
Les moyens de blocage 9 comportent principalement une pièce élastique 37 et une tige 39. La pièce élastique 37 de forme essentiellement ovoïde est montée sur l'extrémité de la partie 7 opposée à celle où est montée le socle annulaire 19. Ce montage forme une collerette 41 sur la surface extérieure du corps principal 3. La collerette 41 est destinée à bloquer le bord 47 d'un évidement réalisé sur le second élément 43 contre le corps principal 3. La pièce élastique 37 est creuse de manière à recevoir la tête 45 de la tige 39. The locking means 9 comprise mainly an elastic piece 37 and a rod 39. The resilient piece 37 of substantially ovoid shape is mounted on the end of the portion 7 opposite that which is mounted on the annular base 19. This assembly forms a collar 41 on the outer surface of the main body 3. The collar 41 is intended to block the edge 47 of a recess made on the second element 43 against the main body 3. The elastic piece 37 is hollow to receive the head 45 of the stem 39.
Comme illustré à la figure 1, la tige 39 est sensiblement recouverte dans sa globalité par successivement le socle annulaire 19 (à travers l'évidement discoïdal 31 de la deuxième couche 23 puis le trou 29 de la première couche 21), le creux de la partie sensiblement cylindrique 7 et le creux de la pièce élastique 37. As illustrated in Figure 1, the rod 39 is substantially covered in its entirety by successively the annular base 19 (through the discoidal recess 31 of the second layer 23 and the hole 29 of the first layer 21), the hollow of the substantially cylindrical part 7 and the hollow of the elastic piece 37.
La tête 45 est évasée par rapport au reste de la tige 39. Cela permet, lors d'un déplacement de la tige 39 par rapport au socle annulaire 19, à la tige 39 de communiquer son déplacement uniquement par sa tête 45 en coulissant contre les autres pièces 23, 21 et 7. Le déplacement de la tige 39 n'entraîne donc que principalement un étirement élastique de la pièce 37. L'évasement de la tête 45 de la tige 37 est préférentiellement d'une section plus grande que celle du creux de la partie 7 du corps principal 3 pour borner le retour élastique de la pièce 37. The head 45 is flared relative to the rest of the rod 39. This allows, during a movement of the rod 39 relative to the annular base 19, the rod 39 to communicate its movement solely by its head 45 by sliding against the other parts 23, 21 and 7. The displacement of the rod 39 therefore only leads mainly to an elastic stretching of the part 37. The flaring of the head 45 of the rod 37 is preferably of a larger section than that of the hollow part 7 of the main body 3 to limit the elastic return of the piece 37.
Comme illustré à la figure 2, le dispositif de poussée 5 comporte un plot 49 monté sur une base 51 essentiellement plane. Le dispositif de poussée 5 est utilisé pour sécuriser la fixation du système. Il permet de gérer la colinéarité des efforts selon l'axe A par poussée uniforme de la base 51 sur le socle annulaire 19. Le dispositif de poussée 5 permet également de contrôler la quantité de déplacement de la tige io 39 par rapport au socle annulaire 19 grâce au plot 49 et plus précisément grâce à la hauteur de saillie du plot 49 par rapport à la base 51. Préférentiellement, l'épaisseur de la couche 23 est sensiblement égale ou supérieure à la hauteur de la saillie du plot 49 par rapport au socle annulaire 51. As illustrated in Figure 2, the thrust device 5 comprises a stud 49 mounted on a base 51 substantially flat. The thrust device 5 is used to secure the attachment of the system. It makes it possible to manage the collinearity of the forces along the axis A by uniform thrust of the base 51 on the annular base 19. The thrust device 5 also makes it possible to control the amount of displacement of the rod 39 with respect to the annular base 19 thanks to the stud 49 and more precisely thanks to the height of projection of the stud 49 relative to the base 51. Preferably, the thickness of the layer 23 is substantially equal to or greater than the height of the projection of the stud 49 relative to the base ring 51.
De manière préférée, le dispositif de poussée 5 est monté sur une machine autoguidée (non représentée), c'est-à-dire qui répète un code de guidage dédié. Cette machine peut, par exemple, être un robot ou une luge robotisée. Elle permet, si elle est mise en oeuvre, d'automatiser la fixation du premier élément 13 sur le second 43. Preferably, the thrust device 5 is mounted on a self-guided machine (not shown), that is to say which repeats a dedicated guide code. This machine can, for example, be a robot or a robot sled. It allows, if it is implemented, to automate the fixing of the first element 13 on the second 43.
Les étapes de montage successives vont maintenant être expliquées à partir des figures 1 à 5. Dans une première étape, qui peut être réalisée hors de la chaîne de montage du second élément 43, le premier élément 13 est monté sur le corps 3. Cela est rendu possible par le passage du corps 3 au travers du bord 35 du premier élément 13 jusqu'à ce que ce dernier se trouve immobilisé dans le volume 33 des moyens d'ancrage 11 comme illustré à la figure 1. The successive mounting steps will now be explained from FIGS. 1 to 5. In a first step, which can be performed off the assembly line of the second member 43, the first member 13 is mounted on the body 3. This is made possible by the passage of the body 3 through the edge 35 of the first member 13 until the latter is immobilized in the volume 33 of the anchoring means 11 as shown in Figure 1.
De manière préférée, le premier élément 13 généralement plan comporte une épaisseur profilée 53 autour sensiblement du bord 35 afin que le socle annulaire 19 ne saille pas de la surface inférieure du premier élément 13. Preferably, the first generally planar element 13 has a profiled thickness 53 around substantially the edge 35 so that the annular base 19 does not protrude from the lower surface of the first element 13.
Dans une deuxième étape, l'ensemble corps principal 3 premier élément 13 est rapproché du second élément 43 au moyen du dispositif de poussée 5. Dans un premier temps, le dispositif de poussée 5 et le second élément 19 sont rapprochés de manière à ce que la pièce élastique 37 de l'ensemble premier élément 13 corps principal 3 fasse vis-à- vis avec le bord 47 du second élément 43 comme illustré à la figure 2. La géométrie essentiellement ovoïde de la pièce élastique 37 permet de faciliter le guidage du corps principal 3 contre le bord 47. In a second step, the main body 3 first element 13 assembly is brought closer to the second element 43 by means of the thrust device 5. In a first step, the thrust device 5 and the second element 19 are brought together so that the elastic part 37 of the assembly of the first element 13 main body 3 is vis-à-vis with the edge 47 of the second element 43 as shown in Figure 2. The substantially ovoid geometry of the elastic part 37 facilitates the guiding of the main body 3 against the edge 47.
Dans un deuxième temps, le rapprochement est gêné par le io contact de la pièce élastique 37 contre le bord 47 du second élément 43. La contrainte opérée par le dispositif de poussée 5 induit donc un déplacement relatif de l'ensemble plot 49 base 51 par rapport au socle annulaire 19. Ce déplacement permet au plot 49 d'entrer en contact avec l'extrémité de la tige 39 puis de la forcer à coulisser sensiblement hors de la deuxième couche 23 du socle annulaire 19. Comme expliqué ci-dessus, le coulissement de la tige 39 induit un étirement de la pièce élastique 37 qui permet de diminuer sa section jusqu'à une valeur égale ou inférieure à celle du bord 47 du second élément 43. Les moyens de blocage 9 sont donc contractés. L'ensemble corps principal 3 premier élément 13 peut ainsi continuer à se rapprocher du second élément 43 comme illustré à la figure 3. In a second step, the approach is hampered by the contact of the resilient piece 37 against the edge 47 of the second element 43. The constraint operated by the thrust device 5 thus induces a relative displacement of the base unit 49 based 51 by relative to the annular base 19. This movement allows the stud 49 to come into contact with the end of the rod 39 and force it to slide substantially out of the second layer 23 of the annular base 19. As explained above, the sliding of the rod 39 induces a stretching of the elastic piece 37 which reduces its section to a value equal to or less than that of the edge 47 of the second element 43. The locking means 9 are contracted. The entire main body 3 first element 13 can thus continue to approach the second element 43 as shown in Figure 3.
De manière préférée, le déplacement relatif de l'ensemble plot 49 base 51 par rapport au socle annulaire 19 est bloqué par le contact entre la base 51 et la deuxième couche 23 pour borner l'étirement de la pièce élastique 37 et permettre un meilleur guidage qu'à l'aide du plot 49 seul. Preferably, the relative displacement of the base pad assembly 49 relative to the annular base 19 is blocked by the contact between the base 51 and the second layer 23 to limit the stretching of the elastic piece 37 and allow better guidance than using pad 49 alone.
Dans un troisième et dernier temps, le rapprochement est tel que le bord 47 du second élément 43 entre en contact avec la partie conique 15 comme illustré à la figure 4. Ce mode de fixation permet d'être sûr que le bord 47 a dépassé la collerette rétractée 41 car cette dernière est espacée du début de la partie conique 15. In a third and last time, the approximation is such that the edge 47 of the second element 43 comes into contact with the conical portion 15 as shown in FIG. 4. This method of attachment makes it possible to be sure that the edge 47 has passed the retracted collar 41 because the latter is spaced from the beginning of the conical portion 15.
De manière préférée, le bord 47 est profilé de manière à ce que, lors du rapprochement, ledit profil soit sensiblement colinéaire par rapport à celui de la surface externe de la partie conique 15 pour éviter d'endommager l'ensemble corps principal 3 premier élément 13. Preferably, the edge 47 is profiled so that, when approaching, said profile is substantially collinear with that of the outer surface of the conical portion 15 to avoid damaging the main body assembly 3 first element 13.
Dans une troisième et dernière étape, le dispositif de poussée 5 est reculé pour libérer la tige 39 et le socle annulaire 19 de toute contrainte. Par conséquent, ce mouvement de recul entraîne successivement la détente élastique de la pièce 37 et io donc l'augmentation de la section de sa collerette 41 mais également le coulissement de la tige 39 vers la deuxième couche 23. La détente de la pièce élastique 37 bloque le second élément 43 grâce au contact de la collerette 41 contre le bord 47. Les moyens de blocage 9 sont donc à nouveau décontractés. Le second élément 43 devient solidaire de l'ensemble corps principal 3 premier élément 13 comme illustré à la figure 5. In a third and last step, the thrust device 5 is moved back to release the rod 39 and the annular base 19 of any constraint. Consequently, this recoil movement successively causes the elastic expansion of the piece 37 and therefore increases the section of its flange 41 but also the sliding of the rod 39 towards the second layer 23. The expansion of the elastic piece 37 blocks the second element 43 by contact of the flange 41 against the edge 47. The locking means 9 are again relaxed. The second element 43 becomes integral with the main body 3 first element 13 as shown in FIG. 5.
Comme illustré aux figures 6 et 7 et selon un avantage de l'invention, les moyens de blocage 9 peuvent être à nouveau contractés et décontractés au moyen d'un outil 55. Généralement constitué d'une lame rigide, l'outil 55 comporte un doigt 57 et un profilé 59 propre à coopérer avec l'évidement annulaire périphérique 27 de la première couche 21 et l'évidement discoïdal 31 de la deuxième couche 23 du socle annulaire 19. As illustrated in FIGS. 6 and 7 and according to an advantage of the invention, the locking means 9 can be contracted again and relaxed by means of a tool 55. Generally consisting of a rigid blade, the tool 55 comprises a finger 57 and a profile 59 adapted to cooperate with the peripheral annular recess 27 of the first layer 21 and the discoidal recess 31 of the second layer 23 of the annular base 19.
Le principe de l'outil 55 est que sa forme corresponde à celle du socle annulaire 19 pour s'y attacher en maintenant la tige 39 sensiblement hors de la deuxième couche 23. Cela est rendu possible par l'introduction du doigt 57 dans l'évidement annulaire 27 via l'évidement discoïdal 31. Cette manoeuvre permet de mettre en contact le profilé 59 de l'outil avec l'extrémité de la tige 39 comme illustré à la figure 6. Ensuite, il suffit d'exerce une force suffisante pour passer le profilé 59 au travers d'un jour 61 aménagé dans la deuxième couche 23 et de rabattre le profilé, par glissement dans l'évidement annulaire 27, contre la seconde couche 23 comme illustré à la figure 7. L'outil 55 est attaché au corps principal 3 et pousse de façon continue la tige 39. Comme expliqué ci- dessus, les moyens de blocage 9 sont par conséquent contractés et l'ensemble corps principal 3 premier élément 13 peut être à nouveau désolidarisé du second élément 43. Cela permet, par exemple, à un service après-vente de pouvoir opérer une maintenance du second élément 43 ou d'un système caché par le premier élément 13. The principle of the tool 55 is that its shape corresponds to that of the annular base 19 to attach to it by maintaining the rod 39 substantially out of the second layer 23. This is made possible by the introduction of the finger 57 in the annular recess 27 via the disc-shaped recess 31. This operation makes it possible to bring the profile 59 of the tool into contact with the end of the rod 39 as illustrated in FIG. 6. Then, it suffices to exert sufficient force to passing the section 59 through a day 61 arranged in the second layer 23 and fold down the profile, by sliding in the annular recess 27 against the second layer 23 as shown in Figure 7. The tool 55 is attached to the main body 3 and continuously pushes the rod 39. As explained above, the locking means 9 are therefore contracted and the entire main body 3 first element 13 can be separated again from the second element 43. This allows , for example, an after-sales service to be able to maintain the second element 43 or a system hidden by the first element 13.
Bien entendu, la présente invention ne se limite pas à io l'exemple illustré mais est susceptible de diverses variantes et modifications qui apparaîtront à l'homme de l'art. En particulier, les couches 21 et 23 peuvent être une seule et même pièce usinée. Il peut également être envisagé que la partie sensiblement cylindrique 7 et la pièce élastique 37 soient une seule et même pièce. Enfin, il faut comprendre au vu de l'exposé ci-dessus que l'outil 55 peut suffire pour tous les montages ou démontages de l'ensemble corps principal 3 premier élément 13 et du second élément 43. Of course, the present invention is not limited to the illustrated example but is susceptible to various variations and modifications which will be apparent to those skilled in the art. In particular, the layers 21 and 23 may be a single piece machined. It can also be envisaged that the substantially cylindrical portion 7 and the elastic piece 37 are one and the same piece. Finally, it should be understood from the above discussion that the tool 55 may be sufficient for all assembly or disassembly of the main body assembly 3 first element 13 and the second element 43.
Claims (10)
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| FR0551657A FR2887306A1 (en) | 2005-06-17 | 2005-06-17 | Re-usable fixing for two components e.g. of motor vehicle under-body panels has reversible locking element that allows separation without damage |
Applications Claiming Priority (1)
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| FR0551657A FR2887306A1 (en) | 2005-06-17 | 2005-06-17 | Re-usable fixing for two components e.g. of motor vehicle under-body panels has reversible locking element that allows separation without damage |
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ID=35447190
Family Applications (1)
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| FR0551657A Withdrawn FR2887306A1 (en) | 2005-06-17 | 2005-06-17 | Re-usable fixing for two components e.g. of motor vehicle under-body panels has reversible locking element that allows separation without damage |
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