FR3041718A1 - Rivet pour vehicule - Google Patents

Abstract

Rivet pour la fixation de deux organes mécaniques (44b, 41), comprenant une tige (5), pourvue à une extrémité d'une tête (4), et à une seconde extrémité d'un manchon d'arrêt (12), et une pièce de verrouillage séparée (3) comportant deux bras (18, 19), et deux pattes de verrouillage (20, 21) capables de pincer le manchon d'arrêt (12), ladite pièce de verrouillage (3) étant apte à coulisser le long de la tige (5). Au moins un bras (19) de la pièce de verrouillage (3) comprend au moins un doigt de verrouillage (26) apte à venir se loger dans une fente (10) ménagée sur la tête (4).

Description

Rivet pour véhicule

La présente invention se rapporte, de manière générale, aux accessoires de fixation pour l’assemblage d’éléments de véhicule, et plus précisément à un rivet. Généralement, un véhicule comprend une caisse définissant un habitacle intérieur. Un pot d’échappement s’étend en-dessous du bas de caisse, notamment sur la partie arrière du véhicule, et permet l’échappement des gaz de combustion par l’intermédiaire d’une canule. Aussi, un bouclier est généralement disposé sur la partie basse de l’arrière de la caisse et protège des chocs éventuels. L’expulsion des gaz d’échappement par la canule qui s’étend jusqu’au bouclier, engendre des remontées acoustiques peu avantageuses jusqu’à l’habitacle. Un moyen envisagé pour pallier ce phénomène consiste à disposer une plaque écran entre le bas de caisse ou plancher et le pot d’échappement.

Toutefois, un jeu toujours propice aux remontées acoustiques demeure entre la plaque écran et le bouclier. De plus, la fixation de la plaque écran sur le bouclier laisse souvent à désirer.

Pour assembler deux organes mécaniques, on peut bien entendu utiliser des vis. Une telle méthode de fixation ne peut pas être mise en œuvre sur un bouclier de véhicule automobile qui ne supporte pas de fixation positive. Une autre approche consiste à utiliser des rivets. Leur pose est généralement définitive ; c’est-à-dire que leur retrait les détériore et les rend non réutilisables.

La présente invention concerne un rivet destiné à la fixation efficace et rapide de deux organes mécaniques l’un sur l’autre et notamment d’une plaque écran de protection acoustique sur le bouclier d’un véhicule, le rivet étant facile à utiliser et pouvant être retiré et réutilisé.

Le rivet doit en outre être suffisamment robuste, et sa forme comme sa matière doivent être adaptées afin de maintenir efficacement la plaque écran sur le bouclier plastique.

Il est donc proposé un rivet pour la fixation de deux organes mécaniques, comprenant une tige, pourvue à une extrémité d’une tête, et à une seconde extrémité un manchon d’arrêt, et une pièce de verrouillage séparée comportant deux bras, et deux pattes de verrouillage capables de pincer le manchon d’arrêt, la dite pièce de verrouillage étant apte à coulisser le long de la tige.

En outre, au moins un bras de la pièce de verrouillage comprend au moins un doigt de verrouillage apte à venir se loger dans une fente ménagée sur la tête.

Par ailleurs, un orifice peut être ménagé sur chaque patte, de manière à pouvoir accueillir deux saillies dont est pourvue l’extrémité du manchon d’arrêt, lorsque le rivet est en position déverrouillée avant la fixation l’un sur l’autre des deux organes mécaniques.

Avantageusement, chaque bras comprend au moins un élément de stabilisation.

Encore plus avantageusement, le bras comprenant le doigt de verrouillage comprend un élément de stabilisation, et l’autre bras comprend deux éléments de stabilisation.

Dans un mode de réalisation, les deux bras sont parallèles et s’étendent de part et d’autre de la tige, perpendiculairement à l’axe de la tige.

Préférablement, les deux bras sont diamétralement opposés par rapport à l’axe de la tige.

Selon une autre caractéristique, la tige peut être en matière plastique et la pièce de verrouillage en métal.

On pourra aussi prévoir que la tête comprenne une rainure de déverrouillage.

En outre, la pièce de verrouillage peut comprendre au moins un élément d’appui destiné à venir en contact avec l’un des organes lors de la fixation des deux organes par le rivet.

De préférence, la tige comprend une collerette espacée par un intervalle 15 de la tête 4, ledit intervalle étant adapté pour recevoir les bras de la pièce de verrouillage lorsque le rivet est en position verrouillée assurant la fixation des deux organes mécaniques. L’invention concerne également un véhicule comprenant un plancher se prolongeant jusqu’à un bouclier, ledit bouclier étant destiné à protéger le véhicule contre les chocs, et surplombant un pot d’échappement, terminé par une canule d’échappement s’étendant en regard du bouclier, une plaque écran étant intercalée entre le plancher et le pot d’échappement.

La plaque écran comporte une prolongation fixée sur le bouclier par un ou plusieurs rivets comme précédemment décrits. D’autres buts, avantages et caractéristiques ressortiront de la description qui va suivre, donnée à titre d’exemple purement illustratif et faite en référence aux dessins annexés sur lesquels : - La figure 1 est une vue en perspective de la partie du rivet comportant la tige ; - La figure 2 est une vue en perspective de la pièce métallique de verrouillage du rivet ; - La figure 3 représente une vue en perspective du rivet associé à la pièce de verrouillage, avant montage, en position déverrouillée ; - La figure 4 représente une vue en perspective du rivet après montage, en position verrouillée, les deux organes mécaniques fixés l’un sur l’autre n’étant pas représentés ; et - La figure 5 est une vue latérale de la partie arrière basse d’un véhicule selon l’invention.

Tel qu’il est illustré sur les figures 1 à 4, le rivet désigné par la référence numérique générale 1 comprend deux pièces séparées 2 et 3 destinées à être associées l’une à l’autre. Pour une meilleure compréhension, les deux pièces sont représentées désolidarisées aux figures 1 et 2.

On se référera tout d’abord à la figure 1, illustrant la pièce 2. On peut voir qu’elle est formée de deux éléments principaux, une tête circulaire 4 et une tige, de préférence plate 5.

Une rainure 6, destinée au démontage du rivet, peut être réalisée à la surface de la tête 4, de telle sorte qu’elle coupe celle-ci en deux portions symétriques 7 et 8.

Chaque portion 7 et 8 comprend une fente respectivement 9 et 10. La tige 5 peut être formée d’une première portion étroite lia et d’une seconde portion évasée 11b. L’élargissement de cette portion 11b se fait en regard d’un manchon d’arrêt 12 de forme avantageusement tronconique. Les deux bords latéraux 12a et 12b du manchon 12 forment deux saillies de verrouillage inclinées.

De préférence, une nervure 13 s’étend sur chacune des deux faces de la portion étroite lia de façon à renforcer mécaniquement la tige 5. Seule l’une des deux faces de la tige est illustrée sur la figure 1, et une seule des deux nervures est donc visible. Toutefois les deux faces de la tige 5 sont identiques.

Avantageusement, une collerette 14 est disposée en dessous de la tête 4 espacée de celle-ci par un intervalle 15. Les nervures 13 s’étendent le long de chaque face de la portion lia de la tige 5 jusqu’au niveau de la collerette 14.

La collerette 14 comprend, à titre d’exemple, deux éléments 16a et 16b, diamétralement opposés par rapport à l’axe de la tige 5, respectivement situés sous les portions 7 et 8, et disposés tête-bêche. Dans l’exemple illustré, les éléments 16a et 16b ont une forme d’équerre, avec une ouverture 17 sur le côté. Les côtés des éléments 16a et 16b opposés aux ouvertures 17 sont solidaires de la tige 5. Avantageusement, la pièce 2 est réalisée par moulage en matériau synthétique.

Sur la figure 2, la seconde pièce 3 est représentée à titre d’exemple. Elle comprend deux bras 18 et 19 et deux pattes 20 et 21. Les deux bras 18 et 19 sont diamétralement opposés et parallèles.

Dans l’exemple illustré, chaque bras 18 et 19 présente une forme oblongue, et comprend une portion principale supérieure respectivement 18a et 19a et deux portions inférieures, respectivement 18b, 18c et 19b, 19c. Les portions inférieures 18b, 18c et 19b, 19c sont parallèles aux portions principales respectives 18a et 19a. Les portions inférieures 18b, 18c et 19b, 19c sont chacune reliées aux portions principales respectives 18a et 19a par des portions coudées référencées respectivement 18d, 18e et 19d, 19e. Chaque bras s’étend de part et d’autre et perpendiculairement à l’axe longitudinal de la pièce 3. Les deux portions principales supérieures 18a et 19a s’étendent depuis les portions coudées 18d et 19d jusqu’aux portions coudées 18e et 19e, formant une sorte de pont continu de chaque côté de la pièce 3.

Les portions inférieures 18b, 18c et 19b, 19c peuvent également s’étendre depuis les portions coudées 18d et 19d jusqu’aux portions coudées 18e et 19e, en formant un pont continu de chaque côté des pattes 20 et 21. Toutefois cela n’est pas obligatoire et dans l’exemple illustré, les portions inférieures 18b et 18c sont séparées l’une de l’autre par un espace libre. De même, dans l’exemple illustré, les portions inférieures 19b et 19c sont séparées l’une de l’autre par un espace libre.

Deux éléments de liaison transversaux respectivement 22a et 22c s’étendent perpendiculairement aux portions 18b et 19b des bras 18 et 19 en reliant lesdits bras 18 et 19 l’un à l’autre dans le plan des portions inférieures 18b et 19b. De la même manière deux éléments de liaison transversaux 22b et 22d s’étendent perpendiculairement aux portions 18c et 19c des bras 18 et 19 en reliant lesdits bras 18 et 19 l’un à l’autre dans le plan des portions inférieures 18c et 19c.

Dans leur partie centrale, les éléments de liaison 22a et 22c se rejoignent par une portion centrale élargie 31. De la même manière, les éléments de liaison 22b et 22d se rejoignent par une portion centrale élargies 32.

Les portions centrales élargies 31 et 32 sont connectées aux pattes 20 et 21.

Deux éléments d’appui 29 et 30, destinés à venir en contact avec la surface de l’organe à fixer lorsque le rivet est en position verrouillée, peuvent être ajoutés. Dans l’exemple illustré, les éléments d’appui 29 et 30 prolongent respectivement les portions élargies 31 et 32 en s’étendant parallèlement au plan des portions respectives 18b, 19b et 18c, 19c, au dessous de celles-ci. L’ensemble formé par les portions élargies 31 et 32 avec les éléments d’appui 29 et 30 et les éléments de liaison 22a, 22b, 22c et 22d solidarise les bras 18 et 19 et les pattes 20 et 21 de manière à former une seule et même pièce 3, avantageusement réalisée en métal.

De préférence, la portion 18a est pourvue de deux éléments de stabilisation 23 et 24 constitués par des excroissances en forme de pointe légèrement inclinées vers le haut par rapport au plan de la portion 18a et orientées vers la portion parallèle 19a. La portion 19a comprend aussi un élément de stabilisation 25, situé en regard de l’élément 23, constitué par une excroissance en forme de pointe légèrement inclinée vers le haut par rapport au plan de la portion 19a et orientée vers la portion parallèle 18a. De plus, la portion 19a comporte un doigt de verrouillage 26, situé en regard de l’élément 24. Dans l’exemple illustré, le doigt de verrouillage 26, légèrement incliné vers le haut par rapport au plan de la portion 19a, est en forme de L et comprend une portion transversale 27 perpendiculaire à la portion 19a, et terminée par une portion libre 28 parallèle à la portion 19a.

Les pattes 20 et 21 comprennent respectivement une première portion 33, 34, de forme générale semi-cylindrique, solidaire par une de leur extrémité des portions élargies 31 et 32. Les pattes 20 et 21 comprennent également à leur extrémité libre, une seconde portion 35, 36 formant une zone tronconique. La portion 35 de la patte 20 s’étend à cet effet de manière oblique par rapport à l’axe longitudinal de la portion 33, vers la portion 34 en regard de l’autre patte 21. De la même manière, la portion 36 de la patte 21 s’étend de manière oblique par rapport à l’axe longitudinal de la portion 34, vers la portion 33 en regard de l’autre patte 20. Chaque portion 35, 36 est dotée d’un orifice 37 et 38 de forme apte à coopérer avec les bords 12a et 12b de la pièce 2. A la figure 3, le rivet 1 est illustré en position dite déverrouillée, avant son montage sur les organes à fixer. Les deux pièces 2 et 3 sont reliées et la pièce 3 vient se monter autour de la pièce 2. Dans cette configuration, les bords latéraux 12a et 12b de la pièce 2 sont positionnés dans les orifices 37 et 38 de la pièce 3, de sorte que les pattes 20 et 21 pincent le manchon d’arrêt 12. Ainsi les deux pattes 20 et 21 sont disposées parallèlement à l’axe de la tige 5, et les portions 18a et 19a des bras 18 et 19 s’étendent dans un plan inférieur à celui de la collerette 14, de sorte que la tête 4 est libre.

Dans cette position, le rivet 1 peut être inséré dans un trou préalablement ménagé dans les organes à assembler, par exemple le bouclier et la plaque écran d’un véhicule automobile. Le rivet est enfoncé de façon que la tige 5 et les pattes 20 et 21 traversent le trou jusqu’à ce que les deux éléments d’appui 29 et 30 viennent au contact de la surface de l’un des organes à maintenir qui se trouve en regard de ces éléments 29 et 30.

Par une simple pression exercée sur la tête 4, la pièce 2 peut être amenée à coulisser le long de la pièce 3, jusqu’à une position verrouillée du rivet. A la figure 4, le rivet 1 est représenté dans cette position verrouillée. Les organes à maintenir ne sont pas représentés. Dans cette position, les bords latéraux 12a et 12b sont libres. L’extrémité libre des portions 35 et 36 des pattes 20 et 21 repose au-dessus du manchon d’arrêt 12, et contre l’extrémité la plus large de la portion évasée 11b de la tige 5. Les pattes 20 et 21 ne sont plus parallèles à l’axe de la tige 5 comme en position déverrouillée. Les portions 18a et 19a des bras 18 et 19 sont disposées en regard de l’intervalle 15, alors que les portions 18b, 18c et 19b, 19c sont disposées dans un plan inférieur à celui de la collerette 14.

Le diamètre de la tête 4 est choisi de telle sorte qu’elle est apte à venir en butée contre les portions 18a et 19a des bras 18 et 19, de manière à empêcher la pièce 2 de se désolidariser de la pièce 3.

En revanche, les dimensions des éléments 16a et 16b dont la collerette 14 est pourvue doivent être choisies de telle manière que la collerette 14 soit apte à passer d’un plan supérieur vers un plan inférieur aux portions 18a et 19a des bras 18 et 19.

La configuration évasée des pattes 20 et 21 assure le coincement des éléments à assembler au niveau respectivement des portions 33 et 34.

Le doigt de verrouillage 26 est légèrement incliné, de sorte que l’extrémité libre de la portion 28 vient se loger dans la fente 10 de la tête 4. D’autre part, les trois éléments de stabilisation 23, 24 et 25 sont légèrement inclinés de sorte qu’ils sont en contact avec la tête 4. Sur la figure 4, seul l’élément 24 est visible. Toutefois les trois éléments 23, 24 et 25 s’étendent contre la tête 4 de la même manière.

En outre, le doigt de verrouillage 26, lorsqu’il est positionné dans la fente 10, évite tout mouvement de rotation de la tête 4. Son positionnement dans la fente 10 se fait manuellement, par soulèvement, par exemple à l’aide de la lame d’un tournevis. La forme échancrée de l’élément 16a de la collerette 14 est adaptée au passage du doigt 26 grâce à l’ouverture 17.

Avantageusement la forme de la pièce 2 est telle que son utilisation est possible même après rotation de 180°, de sorte que le doigt de verrouillage 28 peut être positionné dans la fente 9. Cette caractéristique est toutefois accessoire et la présence de la fente 9 facultative, bien que procurant un gain de matière.

Les éléments de stabilisation 23, 24 et 25 peuvent aussi être ajustés manuellement, afin d’éviter tout mouvement de la tête 4 dans le sens dans lequel s’étendent les bras 18 et 19.

La pose du rivet 1 sur les organes à assembler est robuste mais n’est pas définitive. Le démontage du rivet peut être facilement effectué manuellement, par exemple à l’aide d’une lame de tournevis qui s’insère dans la rainure 6.

Après avoir préalablement délogé le doigt de verrouillage 26 de la fente 10, une rotation de 90° de la pièce 2 peut être opérée en vue du démontage du rivet. La rotation du manchon d’arrêt 12 engendre la libération des pattes 20 et 21 qui se retrouvent à nouveau parallèles.

Pour réutiliser le rivet 1, la pièce 2 peut être à nouveau tournée par rapport à la pièce 3, de manière à loger à nouveau les bords latéraux 12a et 12b dans les orifices 37 et 38, et revenir à une position déverrouillée.

Un tel rivet peut être avantageusement utilisé pour fixer deux organes mécaniques d’un véhicule automobile.

La figure 5 illustre schématiquement une partie de la caisse 39 d’un véhicule automobile.

Dans l’exemple illustré, la caisse 39 comporte une plaque écran 44 plane fixée sous le plancher 40 de la caisse 39 et réalisée de préférence en métal. La plaque écran est destinée à limiter les remontées acoustiques débouchant d’une canule 43 du pot d’échappement 42 qui s’étend en regard d’un bouclier 41 destiné à protéger le véhicule contre les chocs.

Dans l’exemple illustré, la plaque écran 44 est placée sensiblement en regard du pot d’échappement 42. La partie plane 44a de la plaque écran 44 est prolongée par une portion 44b inclinée par rapport à la tôle 40. La portion inclinée 44b s’étend jusqu’au bouclier 41 sous lequel elle est fixée. La portion inclinée 44b s’étend ainsi au-dessus de la majeure partie de la longueur de la canule 43.

La plaque écran 44 épouse ainsi au mieux la forme du bouclier 41 et est solidaire de celui-ci pour un meilleur bilan acoustique.

La portion inclinée 44b prolongeant la plaque écran 44 est de préférence fixée sur le bouclier 41 à l’aide d’un ou plusieurs rivets 1 selon l’invention.

La fixation de la plaque écran 44 au moyen des rivets de l’invention présente de nombreux avantages. La fixation est aisée à mettre en œuvre. Le démontage se fait également sans difficulté grâce à la structure particulière des rivets 1 de l’invention. Cela est particulièrement important pour une telle plaque écran 44 soumise aux chocs thermiques répétés dus à la présence du pot d’échappement 42 et de la canule 43.

Claims (11)

1. REVENDICATIONS

   1. Rivet pour la fixation de deux organes mécaniques (44b, 41), comprenant une tige (5), pourvue à une extrémité d’une tête (4), et à une seconde extrémité d’un manchon d’arrêt (12), et une pièce de verrouillage séparée (3) comportant deux bras (18, 19), et deux pattes de verrouillage (20, 21) capables de pincer le manchon d’arrêt (12), ladite pièce de verrouillage (3) étant apte à coulisser le long de la tige (5), caractérisé en ce qu’au moins un bras (19) de la pièce de verrouillage (3) comprend au moins un doigt de verrouillage (26) apte à venir se loger dans une fente (10) ménagée sur la tête (4).
2. 2. Rivet selon la revendication 1 caractérisé en ce qu’un orifice (37, 38) est ménagé sur chaque patte (20, 21), de manière à pouvoir accueillir deux saillies (12a, 12b) dont est pourvue l’extrémité du manchon d’arrêt (12), lorsque le rivet (1) est en position déverrouillée.
3. 3. Rivet selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que chaque bras (18, 19) comprend au moins un élément de stabilisation (23, 24, 25).
4. 4. Rivet selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le bras (19) comprenant le doigt de verrouillage (26) comprend un élément de stabilisation (25), et l’autre bras (18) comprend deux éléments de stabilisation (23, 24).
5. 5. Rivet selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les deux bras (18, 19) sont parallèles et s’étendent de part et d’autre de la tige (5), perpendiculairement à l’axe de la tige (5).
6. 6. Rivet selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les deux bras (18, 19) sont diamétralement opposés par rapport à l’axe de la tige (5).
7. 7. Rivet selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la tige (5) est en matière plastique et la pièce de verrouillage (3) est en métal.
8. 8. Rivet selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la tête (4) comprend une rainure de déverrouillage (6).
9. 9. Rivet selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la pièce de verrouillage (3) comprend au moins un élément d’appui (29, 30) destiné à venir en contact avec l’un des organes (44b) lors de la fixation des deux organes (44b, 41) par le rivet.
10. 10. Rivet selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la tige (5) comprend une collerette (14) espacée par un intervalle (15) de la tête (4), ledit intervalle étant adapté pour recevoir les bras de la pièce de verrouillage lorsque le rivet (1) est en position verrouillée assurant la fixation des deux organes mécaniques (44b, 41).
11. 11. Véhicule comprenant un plancher (40) se prolongeant jusqu’à un bouclier (41), ledit bouclier (41) étant destiné à protéger le véhicule contre les chocs, et surplombant un pot d’échappement (42), terminé par une canule d’échappement (43) s’étendant en regard du bouclier (41), une plaque écran (44) étant intercalée entre le plancher (40) et le pot d’échappement (42), caractérisé en ce que la plaque écran (44) comporte une prolongation (44b), ladite prolongation (44b) étant fixée sur le bouclier (41) par un ou plusieurs rivets (1) selon l’une des revendications précédentes.