i DISPOSITIF POUR FIXER ENSEMBLE DEUX PIECES, EN UNE SEULE OPERATION. DEVICE FOR ATTACHING TWO PARTS TOGETHER IN A SINGLE OPERATION.
La présente invention concerne un dispositif pour fixer une première pièce contre une seconde pièce. La première pièce peut être par exemple une garniture, un revêtement, ou une plaque en matière synthétique, un objet moulé, une baguette décorative et la seconde pièce une tôle en acier ou en aluminium telle qu'une partie de la caisse d'un véhicule automobile. io Dans le cas d'un véhicule automobile, de telles pièces sont fixées l'une à l'autre par des dispositifs de fixation appelés agrafes comprenant un élément en forme de tige ou de clou porté par une tête élargie. La tige est adaptée pour pouvoir s'engager dans des trous traversant les deux pièces et la tête est destinée à prendre appui sur l'une des deux pièces. 15 La tête et la tige de ces agrafes sont traversées axialement par un évidement et la tige comporte un bourrelet sur sa surface extérieure permettant de fixer celle-ci par encliquetage dans les trous des deux pièces. L'évidement axial ci-dessus est destiné à recevoir un élément en forme de broche qui permet de verrouiller la tige dans sa position encliquetée dans les trous 20 des deux pièces. Les agrafes ci-dessus présentent l'inconvénient d'être constituées de deux pièces devant être assemblées l'une dans l'autre, ce qui augmente leur coût et la durée nécessaire pour réaliser la fixation. De plus, dans le cas des véhicules automobiles, la fixation doit être souvent 25 réalisée dans des conditions d'accès difficiles dans lesquelles l'assemblage des deux parties de l'agrafe n'est pas facile à réaliser. Une autre solution connue pour fixer une première pièce à une partie en tôle consiste à souder sur celle-ci un pion appelé pion tucker puis on pose la pièce à fixer sur ce pion et on visse sur le pion un écrou en matière plastique. 30 Comme dans la première solution, deux pièces et deux opérations sont nécessaires pour fixer la première pièce à la tôle. 2 Le but de la présente invention est de remédier aux inconvénients des dispositifs de fixation connus. Ce but est atteint selon l'invention, grâce à un dispositif pour fixer une première pièce contre une seconde pièce comprenant un élément en forme de tige porté par une tête comportant une surface adaptée pour prendre appui sur la première pièce et de laquelle fait saillie la tige, cette tige étant adaptée pour pouvoir s'engager dans un premier trou formé dans la première pièce et dans un second trou formé dans la seconde pièce disposé en regard du premier trou, caractérisé en ce que ladite tige est engagée dans une ouverture traversant la tête io pour pouvoir coulisser dans cette ouverture sous l'action d'une pression exercée sur cette tige à l'encontre de la force de rappel exercée par des moyens de rappel élastiques situés sur la face de la tête opposée à sa surface d'appui et en ce que la surface latérale de la partie de la tige qui fait saillie de cette surface d'appui comporte des organe de retenue élastiques pouvant fléchir vers la tige lors de son 15 engagement sous l'action de ladite pression dans lesdits premier et second trous et pouvant fléchir vers l'extérieur pour venir en prise avec le bord du second trou, lorsque ladite pression est relâchée, sous l'action desdits moyens de rappel élastiques. Ce dispositif de fixation est de mise en oeuvre particulièrement simple. 20 Il suffit en effet d'exercer une pression manuelle sur la tige pour la faire coulisser à l'encontre du rappel exercé par les moyens de rappel élastique pour engager cette tige dans les trous des deux pièces appliquées l'une contre l'autre, puis de relâcher la pression, ce qui a pour effet de verrouiller les organes de retenue élastiques de la tige contre le bord du trou de la seconde pièce. 25 De plus, la fixation est réalisée sans qu'il soit nécessaire de fixer une seconde pièce sur le dispositif de fixation selon l'invention, ce qui facilite encore davantage sa mise en oeuvre et réduit les coûts de montage. En outre, la mise en oeuvre de ce dispositif de fixation peut être exécutée facilement dans des cas où les conditions d'accès sont difficiles. 30 Dans une version préférée de l'invention, lesdits moyens de rappel élastiques sont constitués par des bras élastiques qui relient la périphérie de la 3 tête à une partie de la tige faisant saillie sur la face de la tête opposée à sa face d'appui. Le nombre de ces bras peut être de quatre et ces bras peuvent être disposés en croix. The present invention relates to a device for fixing a first piece against a second piece. The first piece may be for example a lining, a coating, or a plate of synthetic material, a molded object, a decorative strip and the second piece a sheet steel or aluminum such as a part of the body of a vehicle automobile. In the case of a motor vehicle, such parts are fixed to each other by fasteners called staples comprising a rod-shaped element or nail carried by an enlarged head. The rod is adapted to engage in holes through the two parts and the head is intended to bear on one of the two parts. The head and stem of these staples are traversed axially by a recess and the rod has a bead on its outer surface for fixing thereof by snapping into the holes of the two parts. The axial recess above is intended to receive a pin-shaped element which makes it possible to lock the rod in its position snapped into the holes 20 of the two parts. The above staples have the disadvantage of being made of two parts to be assembled one in the other, which increases their cost and the time required to achieve the fixation. Moreover, in the case of motor vehicles, the fastening must often be carried out under difficult access conditions in which the assembly of the two parts of the clip is not easy to achieve. Another known solution for fixing a first part to a sheet metal part is to weld on it a pin called pion tucker then we put the piece to be fixed on this pin and screw on the pin a plastic nut. As in the first solution, two pieces and two operations are required to secure the first piece to the sheet. The object of the present invention is to overcome the disadvantages of known fasteners. This object is achieved according to the invention, by means of a device for fixing a first piece against a second piece comprising a rod-shaped element carried by a head having a surface adapted to bear on the first piece and from which protrudes the rod, this rod being adapted to be able to engage in a first hole formed in the first piece and in a second hole formed in the second piece disposed opposite the first hole, characterized in that said rod is engaged in an opening through the head io to be able to slide in this opening under the action of a pressure exerted on this rod against the restoring force exerted by elastic return means located on the face of the head opposite to its bearing surface and in that the lateral surface of the part of the rod projecting from this bearing surface comprises resilient retaining members which can flex towards the rod during it is engaged by said pressure in said first and second holes and is bendable outwardly to engage the edge of the second hole when said pressure is released under the action of said resilient biasing means. This fixing device is particularly simple to implement. It is sufficient to exert a manual pressure on the rod to slide it against the bias exerted by the elastic return means to engage the rod in the holes of the two parts applied against each other, then releasing the pressure, which has the effect of locking the elastic retaining members of the rod against the edge of the hole of the second piece. In addition, the fixing is carried out without the need to fix a second part on the fixing device according to the invention, which further facilitates its implementation and reduces assembly costs. In addition, the implementation of this fixing device can be performed easily in cases where access conditions are difficult. In a preferred version of the invention, said elastic return means are constituted by resilient arms which connect the periphery of the head to a portion of the rod projecting from the face of the head opposite its bearing face. . The number of these arms can be four and these arms can be arranged in a cross.
Dans un mode de réalisation, les bras comportent chacun une partie rectiligne qui s'étend dans un plan perpendiculaire à la tige et une partie recourbée vers la périphérie de la tête. Dans un mode de réalisation particulièrement avantageux de l'invention, l'ensemble constitué par la tête, la tige, les moyens de rappel élastiques et les io organes de retenue de la tige peuvent être d'une seule pièce en matière plastique ou en acier. De préférence également, la tige est cylindrique, lesdits premier et second trous ainsi que l'ouverture de la tête sont circulaires et l'extrémité de la tige opposée à la tête est pointue. 15 La pointe de cette tige facilite l'engagement de celle-ci dans les trous des pièces à fixer l'une à l'autre. Dans un mode de réalisation préféré de l'invention, lesdits organes de retenue de la tige sont des ailettes élastiques faisant saillie tout autour de la surface latérale de la tige, l'enveloppe extérieure de ces ailettes ayant un diamètre 20 supérieur à celui desdits trous. Ces ailettes fléchissent vers la tige lors de l'engagement de celle-ci dans les trous des deux pièces, puis fléchissent vers l'extérieur lorsqu'elles ont franchi les trous en assurant le verrouillage de la tige par rapport au trou de la seconde pièce. Dans ce mode de réalisation, la position de l'ailette la plus proche de la tête 25 est telle que lorsque la pression est exercée sur la tige et que cette tige est complètement engagée dans lesdits premier et second trous, il existe un jeu entre ladite ailette et la seconde pièce. En outre, l'ailette la plus éloignée de la tête est située à la base de la pointe de la tige et l'ailette la plus proche de la tête a une position telle que lorsque la 30 pression est relâchée, ladite ailette prend appui élastiquement contre le bord du second trou. 15 20 4 Les ailettes sont de préférence inclinées vers la tige et vers la tête pour faciliter leur fléchissement vers la tige lors de l'engagement de celle-ci dans les trous des deux pièces. Dans un mode de réalisation particulièrement préféré de l'invention, les ailettes sont constituées par une ailette discontinue s'étendant hélicoïdalement autour de la surface latérale de la tige, de telle sorte que la tige puisse être dévissée desdits premier et second trous par rotation autour de son axe. Cette disposition hélicoïdale de l'ailette facilite ainsi le démontage du dispositif de fixation. In one embodiment, the arms each comprise a rectilinear portion which extends in a plane perpendicular to the rod and a curved portion towards the periphery of the head. In a particularly advantageous embodiment of the invention, the assembly constituted by the head, the rod, the elastic return means and the rod retaining members may be of a single piece made of plastic or steel . Also preferably, the rod is cylindrical, said first and second holes and the opening of the head are circular and the end of the rod opposite the head is pointed. The tip of this rod facilitates the engagement thereof in the holes of the parts to be fixed to one another. In a preferred embodiment of the invention, said rod retainers are resilient wings projecting all around the side surface of the shaft, the outer shell of these fins having a diameter greater than that of said holes. . These fins flex towards the rod when it is engaged in the holes of the two pieces, and then flex outwards when they have passed through the holes by locking the rod relative to the hole in the second piece. . In this embodiment, the position of the fin closest to the head 25 is such that when the pressure is exerted on the rod and that rod is fully engaged in said first and second holes, there is a clearance between said fin and the second piece. In addition, the fin farthest from the head is located at the base of the tip of the rod and the fin closest to the head has a position such that when the pressure is released, said fin elastically bears against the edge of the second hole. The vanes are preferably inclined towards the stem and towards the head to facilitate their deflection towards the rod when it is engaged in the holes of the two parts. In a particularly preferred embodiment of the invention, the fins are constituted by a discontinuous fin extending helically around the lateral surface of the rod, so that the rod can be unscrewed from said first and second holes by rotation around it. of its axis. This helical disposition of the fin facilitates the dismantling of the fastening device.
La tête du dispositif de fixation peut avoir la forme d'un disque. D'autres particularités et avantages de l'invention apparaîtront encore tout au long de la description ci-après. Aux dessins annexés, donnés à titre d'exemples, non limitatifs : - la figure 1 est une vue en perspective d'un dispositif de fixation selon l'invention, - la figure 2 est une vue en coupe suivant un plan axial du dispositif de fixation en position dans les trous de deux pièces, - la figure 3 est une vue analogue à la figure 2 montrant la déformation des bras élastiques du dispositif de fixation sous l'action d'une pression exercée sur la tige. Les figures 1 à 3 représentent un dispositif pour fixer une première pièce sous forme de plaque 1 (voir figures 2 et 3) contre une seconde pièce telle qu'une tôle 2 comprenant un élément en forme de tige 3 porté par une tête 4 par exemple en forme de disque comportant une surface 5 adaptée pour prendre appui sur la 25 première pièce 1 et de laquelle fait saillie la tige 3. Cette tige 3 est adaptée pour pouvoir s'engager, comme montré par les figures 2 et 3, dans un premier trou 6 formé dans la première pièce 1 et dans un second trou 7 formé dans la seconde pièce 2 disposé en regard du premier trou 6. Conformément à l'invention, la tige 3 est engagée dans une ouverture 8 30 traversant la tête en forme de disque 4 pour pouvoir coulisser dans cette ouverture 8 sous l'action d'une pression P (voir figure 3) exercée sur cette tige 3 à l'encontre de la force de rappel exercée par des moyens de rappel élastiques (qui seront décrits plus loin) situés sur la face 9 de la tête 4 opposée à sa surface d'appui 5. Par ailleurs, la surface latérale 10 de la partie de la tige 3 qui fait saillie de la surface d'appui 5 de la tête 4 comporte des organes de retenue élastiques qui 5 seront détaillés plus loin, pouvant fléchir vers la tige 3 lors de son engagement sous l'action de la pression P dans le premier trou 6 et dans le second trou 7 et pouvant fléchir vers l'extérieur pour venir en prise avec le bord du second trou 7, lorsque la pression P ci-dessus est relâchée, sous l'action des moyens de rappel élastiques précités. io Dans l'exemple représenté sur les figures 1, 2 et 3, les moyens de rappel élastiques sont constitués par des bras élastiques 11, 12, 13, 14 qui relient la périphérie de la tête 4 à une partie 15 de la tige 3 faisant saillie sur la face 9 de la tête 4 opposée à sa face d'appui 5. Dans l'exemple montré par la figure 1, le nombre de bras est de quatre et 15 ces bras 11, 12, 13, 14 sont disposés en croix. Chacun des bras 11, 12, 13, 14 comporte une partie rectiligne 16 qui s'étend dans un plan perpendiculaire à la tige 3 et une partie 17 recourbée vers la périphérie de la tête 4. L'ensemble constitué par la tête 4, la tige 3, les bras de rappel élastiques 11, 20 12, 13, 14 et les organes de retenue de la tige 3 peuvent être d'une seule pièce en matière plastique ou en acier. Par ailleurs, la tige 3 est cylindrique, les premier et second trous 6, 7 ainsi que l'ouverture 8 de la tête 4 sont circulaires et l'extrémité 18 de la tige 3 opposée à la tête 4 est pointue. 25 Les figures 2 et 3 montent que les organes de retenue de la tige 3 sont des ailettes élastiques 19 faisant saillie tout autour de la surface latérale 10 de la tige 3. L'enveloppe extérieure de ces ailettes 19 a un diamètre supérieur à celui des trous 6, 7. 30 L'ailette 19 la plus éloignée de la tête 4 est située à la base de la pointe 18 de la tige 3 et l'ailette 19 la plus proche de la tête 4 a une position telle que 6 lorsque la tige 3 est complètement engagée dans les premier et second trous 6, 7, elle prend appui (voir figure 2) élastiquement contre le bord du second trou 7. Les figures 2 et 3 montrent de plus que les ailettes 19 sont inclinées vers la tige 3 et vers la tête 4 pour faciliter l'introduction de cette tige dans les trous 6, 7. The head of the fastener may be in the form of a disc. Other features and advantages of the invention will become apparent throughout the description below. In the accompanying drawings, given by way of non-limiting example: FIG. 1 is a perspective view of a fixing device according to the invention, FIG. 2 is a sectional view along an axial plane of the device of FIG. fixation in position in the holes of two parts, - Figure 3 is a view similar to Figure 2 showing the deformation of the elastic arms of the fixing device under the action of a pressure exerted on the rod. FIGS. 1 to 3 show a device for fixing a first piece in the form of a plate 1 (see FIGS. 2 and 3) against a second piece such as a sheet 2 comprising a rod-shaped member 3 carried by a head 4, for example disc-shaped having a surface 5 adapted to bear on the first piece 1 and from which protrudes the rod 3. This rod 3 is adapted to engage, as shown in Figures 2 and 3, in a first hole 6 formed in the first piece 1 and in a second hole 7 formed in the second piece 2 disposed opposite the first hole 6. According to the invention, the rod 3 is engaged in an opening 8 30 through the head in the form of disc 4 to slide in this opening 8 under the action of a pressure P (see Figure 3) exerted on the rod 3 against the restoring force exerted by elastic return means (which will be described later). ) located on the face 9 of the head 4 opposed to its bearing surface 5. Furthermore, the lateral surface 10 of the portion of the rod 3 which projects from the bearing surface 5 of the head 4 comprises elastic retaining members 5 will be detailed below, being able to bend towards the rod 3 when it is engaged under the action of the pressure P in the first hole 6 and in the second hole 7 and which can bend outwards in order to engage with the edge of the second hole 7, when the pressure P above is released, under the action of the aforementioned elastic return means. In the example shown in FIGS. 1, 2 and 3, the elastic return means consist of elastic arms 11, 12, 13, 14 which connect the periphery of the head 4 to a part 15 of the rod 3 forming protrusion on the face 9 of the head 4 opposite its bearing face 5. In the example shown in Figure 1, the number of arms is four and 15 these arms 11, 12, 13, 14 are arranged in a cross . Each of the arms 11, 12, 13, 14 comprises a rectilinear part 16 which extends in a plane perpendicular to the rod 3 and a part 17 curved towards the periphery of the head 4. The assembly constituted by the head 4, the rod 3, the resilient return arms 11, 12, 13, 14 and the retaining members of the rod 3 may be integrally made of plastic or steel. Furthermore, the rod 3 is cylindrical, the first and second holes 6, 7 and the opening 8 of the head 4 are circular and the end 18 of the rod 3 opposite the head 4 is pointed. FIGS. 2 and 3 show that the retaining members of the rod 3 are elastic fins 19 projecting all around the lateral surface 10 of the rod 3. The outer casing of these fins 19 has a larger diameter than the 6, 7. The fin 19 farthest from the head 4 is located at the base of the tip 18 of the rod 3 and the fin 19 closest to the head 4 has a position such that 6 when the 3 is fully engaged in the first and second holes 6, 7, it bears (see Figure 2) elastically against the edge of the second hole 7. Figures 2 and 3 show further that the fins 19 are inclined towards the rod 3 and towards the head 4 to facilitate the introduction of this rod into the holes 6, 7.
Par ailleurs, les ailettes 19 sont constituées par une ailette discontinue s'étendant hélicoïdalement autour de la surface latérale 10 de la tige 3, de telle sorte que la tige 3 puisse être dévissée des trous 6, 7 par rotation de la tête 4 autour de l'axe de la tige 3, comme on l'expliquera plus en détail plus loin. Pour fixer la pièce 1 sur la pièce 2 au moyen du dispositif de fixation que l'on io vient de décrire, on procède de la façon suivante : On pose la première pièce 1 sur la seconde pièce 2 de façon que les trous 6 et 7 de celles-ci soient en regard l'un de l'autre. On engage dans ces trous 6, 7 la tige 3. Cette opération est facilitée grâce à l'inclinaison et à l'élasticité des ailettes 15 19. On exerce une pression manuelle P sur la tige 3, comme montré sur la figure 3 pour enfoncer complètement la tige 3 jusqu'à ce qu'il existe un jeu j entre la seconde pièce 2 et la dernière ailette 19. La pression P déforme élastiquement les bras 11, 12 ainsi que les bras 13, 20 14 vers la tête 4, montré sur la figure 3. On relâche ensuite la pression P, ce qui a pour effet de rappeler la tige 3 vers la pièce 2 et d'appliquer la dernière ailette 19 contre le bord du trou 7 de la pièce 2. Cette dernière ailette 19 fléchit élastiquement vers l'extérieur en 25 s'arqueboutant contre le bord du trou 7 comme montré sur la figure 2 sous l'action de la force de rappel élastique exercée par les bras 11, 12, 13, 14. Les deux pièces 1, 2 se trouvent alors prises en sandwich entre l'ailette 19 et la surface d'appui 5 de la tête 4 du dispositif de fixation selon l'invention. Pour démonter le dispositif de fixation, il suffit de tourner la tête 4 dans le 30 sens du dévissage. A cet effet, les bras 11, 12, 13, 14 servent de moyens de préhension.Furthermore, the fins 19 are constituted by a discontinuous fin extending helically around the lateral surface 10 of the rod 3, so that the rod 3 can be unscrewed from the holes 6, 7 by rotation of the head 4 around the axis of the rod 3, as will be explained in more detail below. To fix the workpiece 1 on the workpiece 2 by means of the fixing device that has just been described, the procedure is as follows: The first workpiece 1 is placed on the second workpiece 2 so that the holes 6 and 7 of these are facing each other. The rod 3 is engaged in these holes 6, 7. This operation is facilitated by the inclination and the elasticity of the fins 19. A hand pressure P is exerted on the rod 3, as shown in FIG. completely the rod 3 until there is a clearance j between the second part 2 and the last fin 19. The pressure P elastically deforms the arms 11, 12 and the arms 13, 14 towards the head 4, shown in Figure 3. It then releases the pressure P, which has the effect of returning the rod 3 to the part 2 and applying the last fin 19 against the edge of the hole 7 of the part 2. This last fin 19 flexes elastically outwardly by bending against the edge of the hole 7 as shown in FIG. 2 under the action of the elastic restoring force exerted by the arms 11, 12, 13, 14. The two pieces 1, 2 are then sandwiched between the fin 19 and the bearing surface 5 of the head 4 of the dispositi f fixing according to the invention. To dismount the fixing device, it suffices to turn the head 4 in the direction of unscrewing. For this purpose, the arms 11, 12, 13, 14 serve as gripping means.
7 Le filetage en hélice formé par les ailettes 19 vient alors en prise avec le bord du trou 7 ce qui permet à la tige 3 de se dévisser des trous 6 et 7. Les principaux avantages du dispositif de fixation selon l'invention sont les suivants : La constitution en une seule pièce du dispositif facilite sa manipulation. En particulier, lorsque le dispositif est en position de fixation, aucune pièce supplémentaire n'est à mettre en place, ce qui permet de réduire les coûts en particulier de montage. Le dispositif de fixation peut être, en raison de sa constitution en une seule lo pièce, mis en place dans des zones peu accessibles. De plus, le dispositif de fixation peut être facilement démonté, en une seule opération de dévissage. En outre, le jeu j évoqué plus haut, permet au dispositif de fixation de s'adapter à des épaisseurs variées pour les pièces 1 et 2. 15 7 The helical threading formed by the fins 19 then engages with the edge of the hole 7 which allows the rod 3 to unscrew holes 6 and 7. The main advantages of the fastening device according to the invention are as follows : The one-piece constitution of the device facilitates its manipulation. In particular, when the device is in the fixing position, no additional parts are to be put in place, which reduces the costs especially of assembly. The fixing device may be, due to its constitution in a single piece, set up in inaccessible areas. In addition, the fixing device can be easily disassembled in a single unscrewing operation. In addition, the game j mentioned above, allows the fastener to adapt to varying thicknesses for parts 1 and 2. 15