FR3061247A1 - FIXING DEVICE FOR A FLOOR ELEMENT OF A VEHICLE - Google Patents
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Abstract
L'invention concerne un organe de fixation (2 ; 102) d'un équipement à une pièce structurelle (22 ; 122) d'un véhicule automobile comprenant : - une première partie (6 ; 106) positionnée sur une face de la pièce, et - une deuxième partie (4 ; 104) positionnée sur une autre face de la pièce et apte à être fixée à la première partie en enserrant la pièce, au moins une des deux parties comprenant au moins une empreinte (18 ; 118) concave dont la forme est apte à collaborer avec au moins forme équivalente convexe (26 ; 126, 129) de la pièce structurelle et comprenant un fût central (12, 112) apte à traverser un orifice (24 ; 124) de la pièce.The invention relates to a fastener (2; 102) for a piece of structural equipment (22; 122) of a motor vehicle comprising: - a first part (6; 106) positioned on one side of the part, and a second part (4; 104) positioned on another face of the part and capable of being fixed to the first part by gripping the part, at least one of the two parts comprising at least one concave cavity (18; the shape is able to collaborate with at least equivalent convex shape (26; 126, 129) of the structural part and comprising a central shaft (12, 112) adapted to pass through an orifice (24; 124) of the part.
Description
Mandataire(s) : LLR.Agent (s): LLR.
(54) ORGANE DE FIXATION D'UN ELEMENT AU PLANCHER D'UN VEHICULE.(54) MEMBER FOR FIXING AN ELEMENT TO THE FLOOR OF A VEHICLE.
FR 3 061 247 - A1 (57) L'invention concerne un organe de fixation (2; 102) d'un équipement à une pièce structurelle (22; 122) d'un véhicule automobile comprenant:FR 3,061,247 - A1 (57) The invention relates to a member (2; 102) for attaching equipment to a structural part (22; 122) of a motor vehicle comprising:
- une première partie (6; 106) positionnée sur une face de la pièce, et- a first part (6; 106) positioned on one face of the part, and
- une deuxième partie (4; 104) positionnée sur une autre face de la pièce et apte à être fixée à la première partie en enserrant la pièce, au moins une des deux parties comprenant au moins une empreinte (18; 118) concave dont la forme est apte à collaborer avec au moins forme équivalente convexe (26; 126, 129) de la pièce structurelle et comprenant un fût central (12, 112) apte à traverser un orifice (24; 124) de la pièce.- A second part (4; 104) positioned on another face of the part and capable of being fixed to the first part by enclosing the part, at least one of the two parts comprising at least one concave imprint (18; 118), the shape is able to collaborate with at least equivalent convex shape (26; 126, 129) of the structural part and comprising a central shaft (12, 112) able to pass through an orifice (24; 124) of the part.
L’invention concerne les pièces structurelles de véhicule automobile réalisées en matériaux composite, par exemple un matériau plastique thermodurcissable renforcé en fibres de verre, sur lesquelles un autre élément du véhicule est fixé. Il peut s’agir par exemple de planchers de véhicule automobile.The invention relates to structural parts of a motor vehicle made of composite materials, for example a thermosetting plastic material reinforced with glass fibers, on which another element of the vehicle is fixed. These may be, for example, motor vehicle floors.
Un plancher de véhicule automobile est régulièrement soumis à des contraintes mécaniques, notamment au niveau des points de fixation d’éléments d’habitacle reliés au plancher. Par exemple, un siège va exercer des contraintes mécaniques au niveau de ses points de fixation au plancher. Des efforts exceptionnels pourront en outre s’appliquer dans le cas de freinage d’urgence, voire de chocs véhicules. Ces efforts peuvent être des efforts de compression pour les fixations situées à l’avant du siège, en raison du basculement du siège vers l’avant. Ces efforts peuvent également être des efforts de traction pour les fixations situées à l’arrière du siège, et plus particulièrement au niveau des fixations reprenant les efforts aux accroches de la ceinture de sécurité. Dans le cas d’un choc frontal, ces forces de traction ont des composantes dans plusieurs directions avec notamment une composante verticale la plus critique en termes de dimensionnement, pouvant atteindre entre 1 000 et 2 000 daN. Le plancher du véhicule doit alors être capable de soutenir de tels efforts.A motor vehicle floor is regularly subjected to mechanical stresses, in particular at the points of attachment of cabin elements connected to the floor. For example, a seat will exert mechanical stresses at its points of attachment to the floor. Exceptional efforts may also apply in the case of emergency braking, or even vehicle shocks. These forces can be compression forces for the fasteners located at the front of the seat, due to the tilting of the seat towards the front. These efforts can also be traction efforts for the fasteners located at the rear of the seat, and more particularly at the level of the fasteners taking up the efforts from the hooks of the seat belt. In the case of a frontal impact, these tensile forces have components in several directions with in particular a vertical component most critical in terms of dimensioning, which can reach between 1000 and 2000 daN. The vehicle floor must then be able to support such efforts.
Il est alors essentiel de prévoir, au niveau de la fixation, des moyens permettant de prévenir l’apparition de rupture du plancher.It is therefore essential to provide, at the level of the fixing, means for preventing the appearance of rupture of the floor.
Une solution connue consiste à réaliser un plancher renforcé composé de deux panneaux distincts en matériau composite, par exemple en SMC (pour « Sheet Moulding Compound >>) à fort taux en fibre de verre de 3 mm d’épaisseur chacune et placés parallèlement à distance l’un de l’autre. Ce plancher comporte aussi, pour y fixer d’autres éléments, des organes de fixation traversant le plancher et donc reliés à ses deux panneaux pour pouvoir en exploiter toute la robustesse. Ces organes sont alors composés de plusieurs éléments fixés les uns aux autres et situés de part et d’autre de chacun des deux panneaux constituant le plancher.A known solution consists in making a reinforced floor composed of two separate panels of composite material, for example SMC (for “Sheet Molding Compound”) with a high rate of fiberglass 3 mm thick each and placed parallel to each other. one of the other. This floor also includes, for fixing other elements, fixing members passing through the floor and therefore connected to its two panels in order to be able to exploit all its robustness. These bodies are then composed of several elements fixed to each other and located on either side of each of the two panels constituting the floor.
Cependant, cette solution comporte plusieurs inconvénients.However, this solution has several drawbacks.
Ce type de plancher est lourd et encombrant car constitué de deux panneaux distants. Son montage est particulièrement complexe. En effet, il faut tout d’abord placer une première partie de l’organe de fixation sur le premier panneau, puis assembler les deux panneaux entre eux, puis mettre en place une seconde partie de l’organe de fixation sur le deuxième panneau et enfin assembler les parties supérieure et inférieure de l’organe de fixation sans contrôle visuel.This type of floor is heavy and bulky because it consists of two distant panels. Its assembly is particularly complex. Indeed, it is first necessary to place a first part of the fixing member on the first panel, then assemble the two panels together, then put in place a second part of the fixing member on the second panel and finally assemble the upper and lower parts of the fixing member without visual inspection.
De plus, la fiabilité du procédé d’assemblage n’est pas optimale car plusieurs étapes de liaison des différentes parties de la fixation se font en aveugle entre les deux panneaux, donc sans possibilité aisée de contrôle.In addition, the reliability of the assembly process is not optimal because several stages of connection of the different parts of the fixing are done blind between the two panels, therefore without easy possibility of control.
Enfin, l’organe de fixation devant relier deux panneaux distants comprend un grand nombre de composants (au moins 5), ce qui en fait une solution présentant un coût de réalisation élevé.Finally, the fixing member which must connect two remote panels comprises a large number of components (at least 5), which makes it a solution presenting a high cost of production.
L’invention a pour but de remédier aux inconvénients mentionnés ci-dessus en proposant un organe de fixation permettant d’une part de supporter des contraintes mécaniques importantes et d’autre part facilement montable et présentant un coût de revient moins important.The purpose of the invention is to remedy the drawbacks mentioned above by proposing a fixing member which makes it possible on the one hand to withstand significant mechanical stresses and on the other hand easily mountable and having a lower cost price.
A cet effet, l’invention a pour objet un organe de fixation d’un équipement à une pièce structurelle d’un véhicule automobile caractérisé en ce qu’il comprend :To this end, the subject of the invention is a member for attaching equipment to a structural part of a motor vehicle, characterized in that it comprises:
- une première partie positionnée sur une face de la pièce, et- a first part positioned on one face of the part, and
- une deuxième partie positionnée sur une autre face de la pièce et apte à être fixée à la première partie en enserrant la pièce, au moins une des deux parties comprenant au moins une empreinte concave dont la forme est apte à collaborer avec au moins forme équivalente convexe de la pièce structurelle et comprenant un fût central apte à traverser un orifice de la pièce.a second part positioned on another face of the part and capable of being fixed to the first part by enclosing the part, at least one of the two parts comprising at least one concave imprint whose shape is able to collaborate with at least equivalent form convex of the structural part and comprising a central barrel capable of passing through an orifice of the part.
Ainsi, il est possible de faire collaborer les empreintes de l’organe de fixation avec des formes convexes, par exemple des nervures, présentes sur la pièce afin de diffuser les concentrations d’efforts se produisant au niveau du fût vers la périphérie de la zone sollicitée.Thus, it is possible to make the imprints of the fixing member collaborate with convex shapes, for example ribs, present on the part in order to diffuse the concentrations of forces occurring at the level of the barrel towards the periphery of the zone. requested.
Lors de l’exercice d’une contrainte au niveau des organes de fixation, ces derniers, grâce à leurs formes convexes/empreintes concaves collaborant avec des formes convexes/empreintes concaves complémentaires présents sur la pièce (par exemple un plancher), vont transmettre des efforts à la pièce au niveau d’une zone où cette dernière est renforcée. La pièce va de plus, de par la forme et la direction des formes convexes/empreintes concaves le composant, pouvoir répartir l’effort le plus uniformément possible en sollicitant des zones habituellement non sollicitées ce qui permet d’obtenir une meilleure résistance à l’effort.During the exercise of a constraint at the level of the fixing members, the latter, thanks to their convex shapes / concave imprints collaborating with convex shapes / complementary concave imprints present on the room (for example a floor), will transmit piece efforts in an area where the latter is reinforced. The part will moreover, by the shape and the direction of the convex shapes / concave imprints of the component, be able to distribute the force as uniformly as possible by stressing areas usually not stressed which allows to obtain a better resistance to effort.
Cela permet d’obtenir une résistance comparable voire supérieure à l’art antérieur lors d’une soumission à une force de traction. Ces avantages permettent d’envisager d’utiliser un plancher composé d’une seule peau, donc notamment moins cher à produire.This makes it possible to obtain a resistance comparable or even superior to the prior art when subjected to a tensile force. These advantages make it possible to consider using a floor composed of a single skin, therefore in particular cheaper to produce.
De plus, le fût présent dans la pièce collabore avec la pièce afin de limiter l’apparition de rupture au niveau du centre de la fixation.In addition, the barrel present in the part collaborates with the part in order to limit the appearance of rupture at the center of the fixing.
Enfin, on obtient un organe de fixation simple à monter et dont on peut s’assurer de la bonne fixation du fait que la partie inférieure de l’organe comprend un fût traversant la pièce, organe ne comprenant que deux éléments.Finally, there is obtained a fixing member which is simple to assemble and of which it can be ensured that the fixing is correct because the lower part of the member comprises a barrel passing through the part, a member comprising only two elements.
L’organe de fixation selon l’invention peut optionnellement comprendre une ou plusieurs des caractéristiques suivantes :The fixing member according to the invention can optionally include one or more of the following characteristics:
au moins une des deux parties comprend en outre au moins une forme convexe apte à collaborer avec au moins une empreinte concave présente sur la pièce ;at least one of the two parts further comprises at least one convex shape capable of collaborating with at least one concave imprint present on the part;
- la deuxième partie est composée de deux sous-parties, une première composée du fût central et une seconde composée du corps principal de la deuxième partie comprenant l’empreinte ;- the second part is composed of two sub-parts, a first composed of the central barrel and a second composed of the main body of the second part comprising the imprint;
- au moins une empreinte présente sur la deuxième partie comprend au moins une portion s’étendant dans une direction formant un angle inférieur à 45° avec un axe principal de la deuxième partie, et ;- at least one imprint present on the second part comprises at least one portion extending in a direction forming an angle less than 45 ° with a main axis of the second part, and;
l’organe comprenant un nombre d’empreintes concaves et/ou formes convexes compris entre 2 et 6, de préférence égal à 4.the member comprising a number of concave imprints and / or convex shapes between 2 and 6, preferably equal to 4.
On prévoit également selon l’invention un ensemble d’au moins un organe de fixation selon l’invention et d’une pièce de véhicule automobile.According to the invention, there is also provided a set of at least one fixing member according to the invention and of a motor vehicle part.
L’ensemble selon l’invention peut optionnellement comprendre une ou plusieurs des caractéristiques suivantes :The assembly according to the invention can optionally include one or more of the following characteristics:
- la pièce comprend une seule couche de matériau, de préférence en matériau composite ;- The part comprises a single layer of material, preferably of composite material;
- le fût central traverse la pièce au niveau d’un orifice ménagé dans la pièce, la pièce comprenant à proximité de l’orifice au moins une forme convexe complémentaire d’au moins une empreinte concave présente sur une des parties ;- The central barrel crosses the room at an orifice in the room, the room comprising near the orifice at least one convex shape complementary to at least one concave imprint present on one of the parts;
- la pièce comprend en outre au moins une empreinte concave complémentaire d’au moins une forme convexe présente sur une des deux parties ;- The part further comprises at least one complementary concave imprint of at least one convex shape present on one of the two parts;
- la pièce comprend en outre au moins une nervure, s’étendant selon une direction parallèle à un axe principal de l’élément ;- The part also comprises at least one rib, extending in a direction parallel to a main axis of the element;
- la pièce comprend une surépaisseur située autour de l’extrémité de l’orifice située sur une de ses faces, et ;- the part includes an extra thickness located around the end of the orifice located on one of its faces, and;
- la pièce est un plancher de véhicule automobile.- the part is a motor vehicle floor.
On prévoit également selon l’invention un procédé de réalisation d’un ensemble selon l’invention dans lequel :According to the invention, there is also provided a method for producing an assembly according to the invention in which:
- on perce au moins un opercule obturant l’orifice présent sur la pièce,- at least one seal is drilled closing the orifice present on the part,
- on place au moins une deuxième partie de l’organe de fixation sur un support en mesure d’accueillir également la pièce,- at least a second part of the fixing member is placed on a support able to also accommodate the part,
- on dispose la pièce sur un support d’assemblage, la face inférieure de la pièce coiffant alors la deuxième partie de l’organe de fixation, le fût central traversant l’orifice et l’empreinte concave étant disposée sur la forme convexe,- the part is placed on an assembly support, the underside of the part then covering the second part of the fixing member, the central barrel passing through the orifice and the concave imprint being arranged on the convex shape,
- on fixe la première partie sur la deuxième partie au niveau de la face supérieure de la pièce.- the first part is fixed to the second part at the level of the upper face of the part.
Préférentiellement, on réalise le perçage en même temps qu’un ébavurage de la pièce.Preferably, the drilling is carried out at the same time as a deburring of the part.
Nous allons maintenant présenter des modes de réalisation de l’invention donnés à titre d’exemple non limitatif et à l’appui des figures annexées sur lesquelles à titre d’exemple, la pièce structurelle représentée est un plancher :We will now present embodiments of the invention given by way of nonlimiting example and with the support of the appended figures in which, by way of example, the structural part shown is a floor:
- la figure 1 est une vue en perspective d’un organe de fixation selon un premier mode de réalisation de l’invention ;- Figure 1 is a perspective view of a fixing member according to a first embodiment of the invention;
- les figures 2 et 3 sont respectivement des vues en perspective de la première et deuxième parties de l’organe de fixation de la figure 1 ;- Figures 2 and 3 are respectively perspective views of the first and second parts of the fixing member of Figure 1;
- la figure 4 est une vue en perspective d’une portion de la face inférieure d’un plancher de véhicule automobile apte à collaborer avec l’organe de fixation de la figure 1 ;- Figure 4 is a perspective view of a portion of the underside of a motor vehicle floor adapted to collaborate with the fixing member of Figure 1;
- la figure 5 est une vue en perspective d’une portion de la face inférieure d’un plancher de véhicule automobile équipé de la deuxième partie de l’organe de fixation de la figure 1 ;- Figure 5 is a perspective view of a portion of the underside of a motor vehicle floor equipped with the second part of the fixing member of Figure 1;
- la figure 6 est une vue en perspective de la face supérieure d’un plancher de véhicule automobile équipé de la première partie de l’organe de fixation de la figure 1 ;- Figure 6 is a perspective view of the upper face of a motor vehicle floor equipped with the first part of the fixing member of Figure 1;
- la figure 7 est une vue en perspective d’un organe de fixation selon un second mode de réalisation de l’invention ;- Figure 7 is a perspective view of a fixing member according to a second embodiment of the invention;
- les figures 8 et 9 sont respectivement des vues en perspective de la deuxième partie et de la première partie de l’organe de fixation de la figure 7 ;- Figures 8 and 9 are respectively perspective views of the second part and the first part of the fixing member of Figure 7;
- la figure 10 est une vue en perspective d’une portion de la face inférieure d’un plancher de véhicule automobile apte à collaborer avec l’organe de fixation de la figure 7 ;- Figure 10 is a perspective view of a portion of the underside of a motor vehicle floor adapted to collaborate with the fixing member of Figure 7;
- la figure 11 est une vue en perspective d’une portion de la face inférieure d’un plancher de véhicule automobile équipé de la deuxième partie de l’organe de fixation de la figure 7 ;- Figure 11 is a perspective view of a portion of the underside of a motor vehicle floor equipped with the second part of the fixing member of Figure 7;
- la figure 12 est une vue en perspective de la face supérieure d’un plancher de véhicule automobile équipé de la première partie de l’organe de fixation de la figure 7 ;- Figure 12 is a perspective view of the upper face of a motor vehicle floor equipped with the first part of the fixing member of Figure 7;
- la figure 13 est une représentation schématique d’une face supérieure d’un plancher de véhicule automobile d’une variante de réalisation de l’invention, et ;- Figure 13 is a schematic representation of an upper face of a motor vehicle floor of an alternative embodiment of the invention, and;
- la figure 14 est une vue en coupe d’un plancher équipé d’un organe de fixation selon l’invention.- Figure 14 is a sectional view of a floor equipped with a fixing member according to the invention.
Les termes d'orientation qui seront utilisés par la suite, tels que « axe longitudinal X », « axe transversal Y », « axe vertical Z », « avant », « arrière », « au-dessus », « supérieure », « en dessous », « inférieure », etc. s'entendent par référence à l'orientation usuelle des véhicules automobiles.Orientation terms that will be used later, such as "longitudinal axis X", "transverse axis Y", "vertical axis Z", "front", "rear", "above", "upper", "Below", "lower", etc. are understood by reference to the usual orientation of motor vehicles.
On se réfère maintenant aux figures 1 à 3 qui représentent un organe de fixation 2 d’un élément à un plancher de véhicule automobile. Il peut s’agir d’une autre pièce de véhicule automobile sur laquelle doit être fixé un élément. Cet organe comprend une première partie 4 et une deuxième partie 6 respectivement aptes à collaborer, dans les exemples illustrés, avec les faces supérieure et inférieure du plancher. La première partie 4 comprend une surface d’appui 8, par exemple circulaire sur la figure 2, apte à venir se plaquer contre la face supérieure du plancher. Elle comprend également un logement 10, par exemple de forme tubulaire, s’étendant à partir de la surface d’appui 8 sensiblement perpendiculairement à cette dernière. Ce logement 10 permet de fixer la première partie 4 de l’organe de fixation 2 à la deuxième partie 6 de l’organe de fixationReferring now to Figures 1 to 3 which show a fastening member 2 of an element to a motor vehicle floor. It can be another part of a motor vehicle to which an element must be fixed. This member comprises a first part 4 and a second part 6 respectively capable of collaborating, in the examples illustrated, with the upper and lower faces of the floor. The first part 4 comprises a support surface 8, for example circular in FIG. 2, capable of coming to press against the upper face of the floor. It also includes a housing 10, for example of tubular shape, extending from the support surface 8 substantially perpendicular to the latter. This housing 10 allows the first part 4 of the fixing member 2 to be fixed to the second part 6 of the fixing member
2. Le logement 10 peut être fixé à la deuxième partie 6 par l’intermédiaire de toute méthode connue de l’homme du métier, par exemple par emmanchement à l’aide d’un outil spécifique ou encore par vissage, sertissage, soudure ou collage. Il est préférable de choisir des moyens de fixation permettant de démonter l’organe de fixation 2 si besoin.2. The housing 10 can be attached to the second part 6 by any method known to those skilled in the art, for example by fitting with a specific tool or by screwing, crimping, welding or collage. It is preferable to choose fixing means allowing the fixing member 2 to be removed if necessary.
La deuxième partie 6 comprend un fût central 12 apte à traverser le plancher au niveau d’un orifice dédié. Le fût central 12 peut avoir une hauteur comprise entre 8 mm et 16 mm, de préférence entre 9 et 13 mm. Cette hauteur est adaptée au plancher sur lequel est monté l’organe de fixation 2. Le fût central 12 est l’élément de la deuxième partie 6 fixé au logement 10 de la première partie 4 afin de fixer les parties 4 et 6 entre elles. Comme représenté sur la figure 14, le logement 10 est fixé sur la face externe du fût central 12. Le fût central 12 peut être fileté au niveau de sa face externe afin de permettre cette liaison. Le fût central est ouvert au moins à son extrémité supérieure et taraudé sur son diamètre intérieur pour permettre d’y visser le rail de siège Le fût central 12 peut être ouvert à son extrémité inferieure ce qui est préférable pour éviter de créer une zone de rétention de cataphorèse si la pièce structurelle est assemblée sur la caisse avant le passage dans le bain de cataphorèse. Dans le cas d’un véhicule ne passant pas en cataphorèse, il est possible de ne pas rendre débouchante l’extrémité inferieure du fût, ce qui aurait pour avantage de simplifier la gestion de l’étanchéité entre extérieur du véhicule et habitacle. Le logement 10 est quant à lui ouvert au niveau de ses deux extrémités.The second part 6 comprises a central barrel 12 capable of crossing the floor at a dedicated orifice. The central barrel 12 can have a height of between 8 mm and 16 mm, preferably between 9 and 13 mm. This height is adapted to the floor on which the fixing member 2 is mounted. The central barrel 12 is the element of the second part 6 fixed to the housing 10 of the first part 4 in order to fix the parts 4 and 6 therebetween. As shown in Figure 14, the housing 10 is fixed on the outer face of the central barrel 12. The central barrel 12 can be threaded at its outer face to allow this connection. The central barrel is open at least at its upper end and tapped on its internal diameter to allow the seat rail to be screwed in. The central barrel 12 can be opened at its lower end which is preferable to avoid creating a retention zone cataphoresis if the structural part is assembled on the body before the passage in the cataphoresis bath. In the case of a vehicle not passing in cataphoresis, it is possible not to open out the lower end of the barrel, which would have the advantage of simplifying the management of the seal between the exterior of the vehicle and the passenger compartment. The housing 10 is in turn open at its two ends.
La deuxième partie 6 comprend également une embase 14 apte à venir en appui sur la face inférieure du plancher. Cette embase 14 présente une surface d’appui comprise entre 400 mm2 et 1200 mm2, de préférence entre 450 et 600 mm2. Elle a également une épaisseur comprise entre 1,3 mm et 2 mm, de préférence entre à 1,4 mm et 1,6 mm. Il est possible de faire varier la surface et l’épaisseur de l’embase 14 afin d’augmenter la résistance à l’effort de l’organe de fixation 2.The second part 6 also includes a base 14 capable of coming to bear on the underside of the floor. This base 14 has a bearing surface of between 400 mm 2 and 1200 mm 2 , preferably between 450 and 600 mm 2 . It also has a thickness of between 1.3 mm and 2 mm, preferably between 1.4 mm and 1.6 mm. It is possible to vary the surface and the thickness of the base 14 in order to increase the resistance to the force of the fixing member 2.
L’embase 14 comprend une nervure 16, par exemple annulaire sur la figure 3, apte à collaborer avec une empreinte concave complémentaire présente sur le plancher afin de permettre un ancrage et un bon transfert des efforts entre l’organe de fixation 2 et le plancher lors de l’exercice d’une contrainte sur l’organe de fixation par l’équipement de véhicule qui y est fixé.The base 14 comprises a rib 16, for example annular in FIG. 3, capable of collaborating with a complementary concave imprint present on the floor in order to allow anchoring and a good transfer of forces between the fixing member 2 and the floor during the exercise of a constraint on the fixing member by the vehicle equipment attached thereto.
L’embase 14 comprend également une empreinte concave 18, par exemple circulaire sur la figure 3, délimitée par la nervure annulaire 16, le fût central 12 s’étendant à partir de la embase 14 et sensiblement perpendiculairement à cette dernière au centre de l’empreinte 18. Cette empreinte 18 est apte à collaborer avec une nervure complémentaire présente sur le plancher afin de jouer également un rôle de résistance à un effort, par exemple une force de traction exercée au niveau du point de fixation d’un élément au plancher.The base 14 also comprises a concave imprint 18, for example circular in FIG. 3, delimited by the annular rib 16, the central shaft 12 extending from the base 14 and substantially perpendicular to the latter at the center of the imprint 18. This imprint 18 is able to collaborate with a complementary rib present on the floor in order to also play a role of resistance to an effort, for example a tensile force exerted at the point of attachment of an element to the floor.
La figure 4 représente la face inférieure 20 d’un plancher 22 de véhicule automobile. Le plancher 22 est constitué d’un seul panneau, de préférence en matériau composite, par exemple du SMC. Le plancher 22 comprend, des renforts en surépaisseur, par exemple sur la figure 4 deux nervures rectilignes 23 parallèles entre elles, permettant d’augmenter la résistance à un effort de la région. Ces nervures s’étendent dans une direction parallèle à un axe longitudinal X du plancher.FIG. 4 shows the underside 20 of a floor 22 of a motor vehicle. The floor 22 consists of a single panel, preferably made of composite material, for example SMC. The floor 22 comprises, reinforcements in excess thickness, for example in FIG. 4, two rectilinear ribs 23 parallel to each other, making it possible to increase the resistance to a force in the region. These ribs extend in a direction parallel to a longitudinal axis X of the floor.
Le plancher peut avoir une épaisseur comprise entre 3 mm et 5 mm, de préférence entre 4 mm et 4,5 mm.The floor can have a thickness of between 3 mm and 5 mm, preferably between 4 mm and 4.5 mm.
Le plancher 22 comprend un orifice traversant 24 permettant la fixation d’un élément, par exemple un siège. Cet orifice traversant 24 est réalisé au centre d’une nervure 26, par exemple de forme circulaire, dimensionnée de sorte à pouvoir collaborer avec l’empreinte 18 de l’organe de fixation 2. Cette nervure 26 peut comprendre 4 empreintes 28 formant une croix autour de l’orifice 24, comme illustré à la figure 4. Ces empreintes 28 peuvent alors collaborer avec des nervures 30 situées sur la embase 14 au niveau de la paroi formant le plancher de l’empreinte 18 (représentées à la figure 5), et ce toujours dans une optique de résistance à une contrainte.The floor 22 includes a through hole 24 allowing the attachment of an element, for example a seat. This through hole 24 is produced in the center of a rib 26, for example of circular shape, dimensioned so as to be able to collaborate with the imprint 18 of the fixing member 2. This rib 26 may include 4 imprints 28 forming a cross around the orifice 24, as illustrated in FIG. 4. These imprints 28 can then collaborate with ribs 30 located on the base 14 at the level of the wall forming the floor of the imprint 18 (shown in FIG. 5), always with a view to resistance to stress.
Le plancher 22 comprend également sur sa face inférieure 20 une empreinte 32, par exemple annulaire, située le long de la base de la nervure circulaire 26 et apte à collaborer avec la nervure annulaire 16 de l’organe de fixation 2.The floor 22 also includes on its lower face 20 an imprint 32, for example annular, located along the base of the circular rib 26 and able to collaborate with the annular rib 16 of the fixing member 2.
Sur la figure 5, la deuxième partie 6 de l’organe de fixation 2 est placée sur la face inférieure 20 du plancher 22. Le positionnement de la partie inférieur 6 est aisé du fait de la complémentarité respective entre la nervure circulaire 16 et l’empreinte 32, entre l’empreinte 18 et la nervure 26 (voir par exemple sur la figure 14) et entre les nervures 30 et les empreintes 28. De plus, la deuxième partie 6 comprend des extrémités recourbées 36 épousant la forme de la base des nervures 23, comme illustré sur la figure 14. Toutes ces complémentarités de forme permettent non seulement un bon positionnement de la deuxième partie 6, un blocage en rotation de la fixation lors du vissage du rail de siège sur chaîne d’assemblage du constructeur, mais également et surtout une plus grande transmission des efforts de l’organe de fixation 2 au plancher 22 et une meilleure répartition des efforts au niveau du plancher.In FIG. 5, the second part 6 of the fixing member 2 is placed on the lower face 20 of the floor 22. The positioning of the lower part 6 is easy due to the respective complementarity between the circular rib 16 and the cavity 32, between cavity 18 and rib 26 (see for example in FIG. 14) and between ribs 30 and cavities 28. In addition, the second part 6 comprises curved ends 36 matching the shape of the base of the ribs 23, as illustrated in FIG. 14. All of these shape complementarities not only allow good positioning of the second part 6, a locking in rotation of the fastening when the seat rail is screwed on the manufacturer's assembly line, but also and above all a greater transmission of the forces of the fixing member 2 to the floor 22 and a better distribution of the forces at the level of the floor.
Le fût central 12 traverse l’orifice 24 jusqu’à être légèrement en saillie de la face supérieure 38 du plancher 22, comme représenté à les figures 6 et 14. Cette saillie peut de préférence être égale à l’épaisseur de la première partie 4 de manière à ce que, lors du vissage d’un élément au plancher, ce dernier ne soit pas comprimé par la fixation de l’élément. L’extrémité libre du fût central 12 peut être également affleurante à cette face supérieure 38. La première partie 4 de l’organe de fixation 2, plus précisément le logement 10, s’étend entre la face extérieure du fût central 12 et la paroi de l’orifice traversant 24 afin de fixer l’organe de fixation 2 au plancher 20.The central shaft 12 crosses the orifice 24 until it projects slightly from the upper face 38 of the floor 22, as shown in FIGS. 6 and 14. This projection can preferably be equal to the thickness of the first part 4 so that, when screwing an element to the floor, the latter is not compressed by the fixing of the element. The free end of the central barrel 12 can also be flush with this upper face 38. The first part 4 of the fixing member 2, more precisely the housing 10, extends between the outer face of the central barrel 12 and the wall of the through hole 24 in order to fix the fixing member 2 to the floor 20.
Le nombre d’organes de fixation 2 présent sur un plancher 20 sont compris entre 2 et 8 organes, de préférence entre 2 et 6 organes.The number of fastening members 2 present on a floor 20 is between 2 and 8 members, preferably between 2 and 6 members.
Dans ce qui va suivre, on décrira un second mode de réalisation de l’invention représenté aux figures 7 à 12. Sur ces figures, les éléments analogues à ceux des figures précédentes sont désignés par des références numériques identiques. Les éléments modifiés ou nouveaux seront quant à eux numérotés par pas de cent.In what follows, we will describe a second embodiment of the invention shown in Figures 7 to 12. In these figures, elements similar to those of the previous figures are designated by identical reference numerals. Modified or new elements will be numbered in steps of one hundred.
Les figures 7 à 9 représentent un organe de fixation 102 d’un élément, par exemple un siège, à un plancher de véhicule automobile. Cet organe 102 comprend une première partie 104 et deuxième partie 106 remplissant des rôles identiques à ceux des parties 4 et 6 de l’organe de fixation 2.Figures 7 to 9 show a fixing member 102 of an element, for example a seat, to a motor vehicle floor. This member 102 comprises a first part 104 and second part 106 fulfilling roles identical to those of parts 4 and 6 of the fixing member 2.
L’organe de fixation 102 est une version « renforcée >> de l’organe de fixation 2, ce qui signifie qu’il peut résister à une force de traction de l’ordre de 1800 daN alors que l’organe de fixation 2 peut résister à une force de traction de 1200 à 1400 daN.The fixing member 102 is a "reinforced" version of the fixing member 2, which means that it can withstand a tensile force of the order of 1800 daN while the fixing member 2 can withstand a tensile force of 1,200 to 1,400 daN.
La deuxième partie 106 comprend un fût central 112 apte à traverser le plancher au niveau d’un orifice dédié. Le fût central 112 est plus grand que le fût central 12, il peut avoir une hauteur comprise entre 12 mm et 25 mm, de préférence entre 18 et 22 mm. Le fût central 112 est également ouvert au niveau d’au moins une de ses extrémités et taraudé sur son diamètre intérieur, comme pour le premier mode de réalisation de l’invention.The second part 106 comprises a central barrel 112 capable of crossing the floor at a dedicated orifice. The central barrel 112 is larger than the central barrel 12, it can have a height of between 12 mm and 25 mm, preferably between 18 and 22 mm. The central barrel 112 is also open at at least one of its ends and tapped on its internal diameter, as for the first embodiment of the invention.
La deuxième partie 106 comprend également une embase 114 apte à venir en appui sur la face inférieure du plancher. Cette embase 114 est plus large et plus épaisse que l’embase 14 afin de d’avoir une résistance à l’effort plus importante. Sa surface d’appui peut être comprise entre 1300 mm2 et 4000 mm2, de préférence entre 1300 et 2000 mm2. Elle a également une épaisseur comprise entre 1,6 mm et 2,5 mm, de préférence entre 1,8 et 2mm. Il est possible de faire varier la surface de la embase 114 afin d’augmenter la résistance à l’effort de l’organe de fixation 102.The second part 106 also includes a base 114 capable of coming to bear on the underside of the floor. This base 114 is wider and thicker than the base 14 in order to have greater resistance to effort. Its support surface can be between 1300 mm 2 and 4000 mm 2 , preferably between 1300 and 2000 mm 2 . It also has a thickness between 1.6 mm and 2.5 mm, preferably between 1.8 and 2mm. It is possible to vary the surface of the base 114 in order to increase the resistance to the force of the fixing member 102.
Il est à noter qu’il existe plusieurs configurations intermédiaires entre les deuxièmes parties 6 et 106 en termes de longueur du fût central, d’épaisseur et de taille de la plaque afin d’obtenir des organes de fixation présentant une gamme de résistance à un effort. De plus, il est envisageable que la deuxième partie de l’organe de fixation soit comprise en deux parties, d’une part le fût central et d’autre part la plaque et ce afin de pouvoir faire varier la longueur du fût central pour une même embase.It should be noted that there are several intermediate configurations between the second parts 6 and 106 in terms of length of the central shaft, thickness and size of the plate in order to obtain fixing members having a range of resistance to effort. In addition, it is conceivable that the second part of the fixing member is comprised of two parts, on the one hand the central barrel and on the other hand the plate and this in order to be able to vary the length of the central barrel for a same base.
Le fût central 112 s’étend sensiblement perpendiculairement à l’embase 114 au centre d’une empreinte 118 apte à collaborer avec une nervure présente sur le plancher. Cette empreinte peut comprendre une partie centrale 140 circulaire au centre de laquelle s’étend le fût central 112 et des portions rectilignes 142 s’étendant à partir de la portion 140, comme représenté à la figure 11. Les portions rectilignes 142 s’étendent selon deux directions se croisant au centre du fût central 112 en formant une croix. Les portions rectilignes 142 s’étendent dans des directions formant un angle inférieur à 45° avec l’axe longitudinal A de la deuxième partie 104 correspondant à l’axe longitudinal X du plancher. L’empreinte 118 peut également être plus profonde que l’empreinte 18 et collaborer avec une ou plusieurs nervures plus épaisses que la nervure 26 afin de mieux transmettre les efforts au plancher.The central shaft 112 extends substantially perpendicularly to the base 114 at the center of an imprint 118 able to collaborate with a rib present on the floor. This imprint may include a central circular portion 140 at the center of which extends the central barrel 112 and straight portions 142 extending from the portion 140, as shown in FIG. 11. The straight portions 142 extend along two directions crossing at the center of the central shaft 112, forming a cross. The straight portions 142 extend in directions forming an angle less than 45 ° with the longitudinal axis A of the second part 104 corresponding to the longitudinal axis X of the floor. The footprint 118 can also be deeper than the footprint 18 and collaborate with one or more thicker ribs than the rib 26 in order to better transmit the forces to the floor.
Cela signifie que les portions 142, et par conséquent les nervures complémentaires présentes sur la plancher, s’étendent selon des directions plus proches de l’axe longitudinal X du plancher que de l’axe transversal Y du plancher et ce afin d’améliorer les propriétés de résistance mécanique du plancher en sollicitant des zones du plancher éloignées du point te fixation et autres que les zones de rupture identifiées auparavant.This means that the portions 142, and consequently the complementary ribs present on the floor, extend in directions closer to the longitudinal axis X of the floor than to the transverse axis Y of the floor, in order to improve the mechanical strength properties of the floor by stressing areas of the floor far from the point of attachment and other than the rupture areas identified previously.
La deuxième partie 106 comprend également une surface d’appui 116 située le long de la périphérie de l’empreinte 118. Cette surface d’appui a un rôle identique à celui de la nervure 16 mais est de forme principalement rectangulaire du fait de la forme de l’empreinte 118. La surface de cette nervure est supérieure à celle de la nervure 16 afin de transmettre plus d’efforts au plancher.The second part 106 also includes a bearing surface 116 situated along the periphery of the cavity 118. This bearing surface has a role identical to that of the rib 16 but is of mainly rectangular shape due to the shape of the imprint 118. The surface of this rib is greater than that of the rib 16 in order to transmit more force to the floor.
La première partie 104 de l’organe de fixation 102 correspond à une rondelle comprenant un orifice 144 apte à collaborer avec l’extrémité libre du fût central 112 afin fixer l’organe de fixation 102 au plancher. On entend par là que l’orifice 144 a un diamètre et comprend des moyens permettant cette collaboration, comme par exemple ceux mentionnés dans le premier mode de réalisation. La figure 10 illustre un plancher 122, plus précisément la face inférieure 120 d’une marche intermédiaire d’un tel plancher.The first part 104 of the fixing member 102 corresponds to a washer comprising an orifice 144 capable of collaborating with the free end of the central barrel 112 in order to fix the fixing member 102 to the floor. By this is meant that the orifice 144 has a diameter and includes means allowing this collaboration, such as for example those mentioned in the first embodiment. FIG. 10 illustrates a floor 122, more precisely the lower face 120 of an intermediate step of such a floor.
Le plancher 120 comprend des nervures 23 identiques à celles du plancher 20 et remplissant un rôle identique à celui des nervures du plancher 20.The floor 120 includes ribs 23 identical to those of the floor 20 and fulfilling a role identical to that of the ribs of the floor 20.
Le plancher 120 comprend également un orifice traversant 124 ménagé dans le plancher 120 au centre d’une nervure 126 du plancher 120, circulaire sur la figure 10, d’une forme et d’une taille complémentaire à la portion 140 de l’empreinte 118 à partir de laquelle s’étendent quatre nervures 129 de forme et de taille complémentaires aux portions 142 de l’empreinte 118. Comme pour les portions 142, les nervures 129 s’étendent selon des directions plus proches de l’axe longitudinal X du plancher que de l’axe transversal Y du plancher et ce afin d’améliorer les propriétés de résistance mécanique du plancher en sollicitant des zones du plancher autres que les zones de rupture préférentielles identifiées auparavant. Les nervures 129 peuvent, comme les portions 142, avoir une longueur et une largeur différentes de celles représentées sur les figures et s’étendre dans des directions différentes de celle des figures, tout en respectant la condition mentionnée ci-dessus, à savoir des directions plus proches de l’axe longitudinal X que de l’axe transversal Y.The floor 120 also comprises a through orifice 124 formed in the floor 120 at the center of a rib 126 of the floor 120, circular in FIG. 10, of a shape and a size complementary to the portion 140 of the imprint 118 from which extend four ribs 129 of shape and size complementary to the portions 142 of the cavity 118. As for the portions 142, the ribs 129 extend in directions closer to the longitudinal axis X of the floor that of the transverse axis Y of the floor and this in order to improve the mechanical strength properties of the floor by stressing areas of the floor other than the preferred rupture areas identified previously. The ribs 129 may, like the portions 142, have a length and a width different from those shown in the figures and extend in directions different from that of the figures, while respecting the condition mentioned above, namely directions closer to the longitudinal axis X than to the transverse axis Y.
La figure 12 représente, à l’instar de la figure 6, la face supérieure 138 du plancher 122. L’extrémité libre du fût central 112 s’étend légèrement en saillie de la face supérieure 138 afin que la première partie 104 puisse être fixée sur le fût central 112.Figure 12 shows, like Figure 6, the upper face 138 of the floor 122. The free end of the central shaft 112 extends slightly projecting from the upper face 138 so that the first part 104 can be fixed on the central barrel 112.
La figure 13 illustre une variante de réalisation pouvant s’appliquer aux deux modes de réalisations exposés ci-dessus. Pour une facilité de lecture, les références du premier mode de réalisation sont utilisées. La face supérieure 38 comprend une surépaisseur 146 située autour de l’orifice traversant 24 afin d’éviter une concentration des contraintes dans le SMC au niveau des bords de la première partie 4 en cas d’appui. Alternativement, il est possible que la première partie 4 soit chanfreinée afin d’éviter une telle concentration des efforts.FIG. 13 illustrates an alternative embodiment which can be applied to the two embodiments exposed above. For ease of reading, the references of the first embodiment are used. The upper face 38 includes an extra thickness 146 situated around the through hole 24 in order to avoid a concentration of stresses in the SMC at the edges of the first part 4 in the event of support. Alternatively, it is possible that the first part 4 is chamfered in order to avoid such a concentration of forces.
La figure 14 illustre également cette surépaisseur 146, ici en plus d’un chanfrein réalisé sur la première partie 4 de l’organe de fixation 2.FIG. 14 also illustrates this additional thickness 146, here in addition to a chamfer produced on the first part 4 of the fixing member 2.
Dans le mode de production et d’assemblage préféré, le plancher est tout d’abord moulé de sorte à comprendre l’ensemble des formes décrites ci-dessus, à savoir un ensemble de nervures, d’empreintes et d’orifices. Suite au moulage, les orifices sont en général encore obturés par un opercule de matière.In the preferred mode of production and assembly, the floor is first molded so as to include all of the shapes described above, namely a set of ribs, impressions and orifices. Following molding, the orifices are generally still closed by a material seal.
La première étape consiste à retirer ces opercules pour éviter qu’ils ne gênent l’insertion du fût ou de la portion tubulaire de l’organe ou ne les bouchent.The first step is to remove these covers to prevent them from interfering with or blocking the insertion of the barrel or tubular portion of the organ.
Préférentiellement, cette étape est réalisée en même temps que l’ébavurage du plancher afin de réaliser un gain de temps.Preferably, this step is carried out at the same time as deburring the floor in order to save time.
Puis les deuxièmes parties sont positionnées à leurs positions définitives sur un support d’assemblage permettant également d’accueillir le plancher. On place ensuite le plancher moulé sur ce support, qui vient alors se superposer aux deuxièmes parties de manière à faire correspondre la ou les empreintes des deuxièmes parties avec la ou les nervures présentes sur la face inférieure plancher et la ou les nervures présentes sur les deuxièmes parties avec la ou les empreintes présentes sur le plancher. Lors de cette étape les fûts des deuxièmes parties passent au travers des orifices du plancher.Then the second parts are positioned in their final positions on an assembly support also allowing to accommodate the floor. The molded floor is then placed on this support, which is then superimposed on the second parts so as to match the imprint (s) of the second parts with the rib (s) present on the underside of the floor and the rib (s) present on the second parts with the imprint (s) present on the floor. During this stage the barrels of the second parts pass through the holes in the floor.
Enfin, les premières parties des organes de fixation sont positionnées et fixées, par leur logement tubulaire ou par leur orifice, sur l’extrémité libre des fûts des parties inférieures des organes de fixation.Finally, the first parts of the fasteners are positioned and fixed, by their tubular housing or by their orifice, on the free end of the barrels of the lower parts of the fasteners.
Le fût central étant creux et ouvert au moins du côté de la face supérieure du plancher, cela permet d’y insérer ou y faire traverser le moyen servant à fixer un équipement, par exemple d’habitacle comme un siège, au plancher du véhicule.The central shaft being hollow and open at least on the side of the upper face of the floor, this allows the means used to fix equipment, for example a passenger compartment such as a seat, to be inserted into or passed through to the floor of the vehicle.
L'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation présentés et d'autres modes de réalisation apparaîtront clairement à l'homme du métier.The invention is not limited to the embodiments presented and other embodiments will be apparent to those skilled in the art.
Il est envisageable que la deuxième partie soit positionnée sur la face supérieure du plancher, les empreintes concaves/formes convexes étant alors présentes sur la face supérieure du plancher. Les empreintes concaves/formes convexes peuvent adoptées de nombreuses formes autres que celles décrite auparavant. Le fût central peut également être compris par la première partie de l’organe de fixation.It is conceivable that the second part is positioned on the upper face of the floor, the concave imprints / convex shapes then being present on the upper face of the floor. Concave footprints / convex shapes can take many forms other than those described above. The central shaft can also be understood by the first part of the fixing member.
Il est également possible d’utiliser ce dispositif de fixation avec un autre élément qu’un plancher de véhicule automobile, ou encore d’utiliser ce dispositif de fixation pour fixer un système d’alimentation en énergie, par exemple un réservoir de carburant.It is also possible to use this fixing device with another element than a motor vehicle floor, or even to use this fixing device to fix an energy supply system, for example a fuel tank.
Nomenclature : organe de fixation : première partie : deuxième partie : surface d’appui : logement : fût central : embase : nervure annulaire : empreinte circulaire : face inférieure du plancher : plancher : nervures parallèles : orifice traversant : nervure circulaire : empreintes rectilignes : nervures rectilignes : empreinte annulaire : extrémités recourbées : face supérieure du plancherNomenclature: fastener: first part: second part: bearing surface: housing: central shaft: base: annular rib: circular imprint: underside of the floor: floor: parallel ribs: through hole: circular rib: rectilinear imprints: ribs straight: annular footprint: curved ends: upper surface of the floor
102 : organe de fixation102: fixing device
104 : première partie104: first part
106 : deuxième partie106: second part
112 : fût central112: central shaft
114 : plaque114: plate
116 : surface d’appui116: support surface
118 : empreinte118: fingerprint
120 : face inférieure du plancher120: underside of the floor
122 : plancher122: floor
124 : orifice traversant124: through hole
126 : surépaisseur126: extra thickness
129 : nervures129: ribs
132 : empreinte rectangulaire132: rectangular footprint
138 : face supérieure du plancher138: upper surface of the floor
140 : portion circulaire de l’empreinte 118140: circular portion of the imprint 118
142 : portions rectilignes de l’empreinte 118142: rectilinear portions of imprint 118
144 : orifice de la partie supérieure 104144: hole in the upper part 104
146 : surépaisseur de la face supérieure 138146: extra thickness of the upper face 138
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