WO2024251834A1 - Dispositif et procédé de fixation à serrage élastique - Google Patents

Dispositif et procédé de fixation à serrage élastique Download PDF

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WO2024251834A1
WO2024251834A1 PCT/EP2024/065497 EP2024065497W WO2024251834A1 WO 2024251834 A1 WO2024251834 A1 WO 2024251834A1 EP 2024065497 W EP2024065497 W EP 2024065497W WO 2024251834 A1 WO2024251834 A1 WO 2024251834A1
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head
axial
angular
relative
elastic element
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PCT/EP2024/065497
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Alain BONNEMAISON
Thomas PIERRE-EMILE
Farid SAADI
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Centre National de la Recherche Scientifique CNRS
Ecole Polytechnique
Original Assignee
Centre National de la Recherche Scientifique CNRS
Ecole Polytechnique
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    • F16B37/04—Devices for fastening nuts to surfaces, e.g. sheets, plates
    • F16B37/06—Devices for fastening nuts to surfaces, e.g. sheets, plates by means of welding or riveting

Definitions

  • the invention is of particular interest, in no way limiting, for the fixing of parts forming miniaturized assemblies, for example for the fixing of an electronic card on a support.
  • the invention can be implemented in many sectors, including for fixing critical components, for example aeronautical or space components.
  • securing means such as lock wires or thread lock glue.
  • the invention aims to resolve all or part of the aforementioned drawbacks which are associated with conventional fixing techniques.
  • Said longitudinal end of the body and/or the head comprises one or more axial stop surfaces configured to prevent axial translation of the head relative to the body in a first direction, going from said first axial position towards said second axial position, beyond said second axial position when the head is in said angular locking position.
  • the device is configured so that, when the head is in said second axial position and in said angular locking position, the elastic element can simultaneously exert:
  • the invention makes it possible to fix parts, more particularly to keep one part pressed against another, under the action of a force exerted by the elastic element.
  • the device of the invention makes it possible to fix parts by elastic clamping. Unlike a conventional fastener such as a screw, the force exerted by the elastic element is not dependent on a tightening torque or friction between the fastener and the parts of the assembly.
  • the invention thus makes it possible to fix parts without the risk of loosening and without resorting to securing elements such as lock wires or thread lock glue.
  • the invention also makes it possible to control the plating force exerted by the device by simple calibration of the elastic element.
  • the locking of the device is ensured by the elastic element itself, which exerts a force on the head of the device opposing its unlocking.
  • the device of the invention also makes it possible to absorb vibrations and deformations of the parts it fixes, particularly in the event of thermal expansion.
  • the device of the invention requires few parts - in this case a body and a compression member - and can be made compact.
  • the invention can be implemented in numerous applications, whether within assemblies requiring relatively large fixing forces or, on the contrary, in assemblies requiring relatively small fixing forces and/or requiring miniaturized fixing members, for example in the electronics sector.
  • the dimensions and/or materials of the device can be adapted according to the tightening forces to be applied and/or environmental constraints to be respected.
  • the connecting portion is further configured to be attached to said second part so as to keep the body stationary relative to the second part.
  • the head is configured to be movably mounted on said longitudinal end of the body.
  • the elastic element comprises first and second surfaces forming axial ends of the elastic element, and when the head is in said second axial position and in said angular locking position, the first surface of the elastic element is in contact with a surface of the head and the second surface of the elastic element is supported on a surface of the first part.
  • a device allows the elastic element to exert an axial force on a surface of the first part. This improves the retention of a part pressed against another.
  • said circumferential stop elements comprise one or more lugs.
  • said circumferential stop elements are configured to come into contact with said axial stop surfaces under the action of said axial force exerted on the head by the elastic element.
  • said longitudinal end of the body and/or the head comprise at least one recessed portion extending circumferentially opposite said circumferential stop elements when the head is in said first axial position, said recessed portion being configured to receive said circumferential stop elements when the head is, in said first axial position, moved relative to the body in rotation about the longitudinal axis.
  • said hollowed out portion may form a circular groove.
  • the device may be configured so that, when the head is in said first axial position, it can be moved in rotation about the longitudinal axis relative to the body between said angular locking position and an angular unlocking position in which the head is movable in axial translation relative to the body between said first axial position and a free position making it possible to eliminate said axial forces exerted by the elastic element.
  • the invention thus provides a solution for ensuring rapid assembly and disassembly of the fixing device, while reducing the risks of wear resulting from multiple assembly and disassembly cycles.
  • a movement of the head from one to the other of said angular locking and unlocking positions may for example correspond to a rotation having an angular value chosen in a range from K/6 rad to 5K/6 rad, preferably from TT/4 rad to 3K/4 rad, more preferably from TT/3 rad to 2K/3 rad, for example equal to /2 rad.
  • a rotation of /2 rad between the locking and unlocking positions allows a quarter-turn type device to be produced.
  • said longitudinal end of the body and/or the head comprise one or more surfaces configured to cooperate with said circumferential stop elements so as to guide the head in axial translation relative to the body between said first and second axial positions when the head is in said angular locking position.
  • These guide surfaces can form one or more flats.
  • flat refers to a flat, or substantially flat, part that is provided on a cylindrical or curved part.
  • said flats can be replaced by non-planar surface parts, for example curved parts.
  • said longitudinal end of the body and/or the head comprise one or more surfaces configured to cooperate with said circumferential stop elements so as to guide the head in axial translation relative to the body between said first axial position and said free position when the head is in said angular unlocking position.
  • These guide surfaces can also form one or more flats.
  • said longitudinal end of the body and/or the head can comprise both one or more surfaces, called first surfaces, configured to cooperate with said circumferential stop elements so as to guide the head in axial translation relative to the body between said first and second axial positions when the head is in said angular locking position and one or more surfaces, called second surfaces, configured to cooperate with said circumferential stop elements so as to guide the head in axial translation relative to the body between said first axial position and said free position when the head is in said angular unlocking position.
  • first surfaces configured to cooperate with said circumferential stop elements so as to guide the head in axial translation relative to the body between said first and second axial positions when the head is in said angular locking position
  • second surfaces configured to cooperate with said circumferential stop elements so as to guide the head in axial translation relative to the body between said first axial position and said free position when the head is in said angular unlocking position.
  • the compression member form a female portion receiving said longitudinal end of the body when the device is in use.
  • the head forms a ring extending radially outward from the longitudinal end of the body.
  • the head may preferably include elements which extend radially inwardly forming one or more of said circumferential abutment elements.
  • said longitudinal end of the body preferably forms one or more of said axial abutment surfaces and/or said recessed portion and/or one or more of said guide surfaces which are arranged to cooperate with this or these circumferential abutment elements in the manner described above.
  • one or more of said circumferential abutment elements may be formed by the body, in which case the head preferably forms one or more of said axial abutment surfaces and/or said recessed portion and/or one or more of said guide surfaces which are arranged to cooperate with this or these circumferential abutment elements in the manner described above.
  • the body comprises a shoulder configured to prevent axial translation of the head relative to the body in said second direction beyond said first axial position.
  • the elastic element may comprise an elastic material such as rubber.
  • the elastic element may be a separate part from the head or be formed in one piece with the head.
  • the elastic element is a separate part from the head
  • the elastic element and the head may optionally be secured to each other.
  • the device of the invention may comprise several compression members such as that described above.
  • the device may comprise two compression members such as that described above, one being configured to cooperate with said longitudinal end of the body, which forms a first longitudinal end, the other compression member being configured to cooperate in a similar manner with a second longitudinal end, opposite said first longitudinal end.
  • the invention also relates to an assembly comprising a device as defined above and a tool configured to cooperate with the head of at least one compression member.
  • the tool may be configured to drive the head in translation from said free position to said first axial position, then to drive it in rotation from said angular unlocking position to said angular locking position, in order to mount the device.
  • the tool can be configured to be able to drive the head in translation from said second axial position to said first axial position, then to be able to drive it in rotation from said angular locking position to said angular unlocking position.
  • the tool and the head may be provided with complementary shaped elements, preferably including at least one removable or retractable shaped element.
  • the tool may include a connecting element such as a ball or a pin configured to be moved between a first position, in which the connecting element extends into an opening formed by the head, and a second position in which the connecting element is retracted from this opening in order to release the head.
  • the tool comprises a trigger configured to place the connecting element in the second position, for example under the action of a manual force, as well as a spring configured to actuate such a trigger so as to return the connecting element to the first position.
  • the invention relates to a fixing method.
  • the method comprises fixing the body of a device as defined above to said second part and arranging the at least one compression member of the device in said angular locking position so as to keep the first part pressed against the second part.
  • the invention can be implemented in many sectors including, but not limited to, aeronautics, automobiles, space and electronics.
  • Figure 1 is a schematic perspective view of part of an assembly of two plates held pressed against each other using two fixing devices in accordance with the invention
  • FIG. 2 is a schematic perspective view of a fixing device according to the invention, this device comprising a body and a compression member provided with a head and an elastic element;
  • Figure 3 is a schematic perspective view of the body of the device of Figure 2;
  • Figure 4 is a schematic perspective view of the head of the device of Figure 2;
  • Figure 5 is a schematic top view of the head of the device of Figure 2;
  • Figure 6 is a schematic longitudinal sectional view of the head of the device of Figure 2;
  • Figure 7 is a schematic perspective view of the elastic element of the device of Figure 2;
  • Figure 8 is a schematic perspective view of the elements of the assembly of Figure 1, in a first state
  • Figure 9 is a schematic perspective view of the elements of the assembly of Figure 1, in a second state
  • Figure 10 is a schematic perspective view of the elements of the assembly of Figure 1, in a third state;
  • Figure 11 is a schematic perspective view of the elements of the assembly of Figure 1, in a fourth state;
  • Figure 12 is a schematic perspective view of the elements of the assembly of Figure 1, in a fifth state;
  • Figure 13 is a schematic perspective view of a device according to the invention, this device comprising a body and two compression members which are each provided with a head and an elastic element;
  • Figure 14 is a schematic perspective view of part of a body of a device according to the invention.
  • Figure 15 is a schematic perspective view of part of a body of a device according to the invention.
  • Figure 16 is a schematic view in longitudinal section of a part of a device according to the invention and of a tool for mounting and dismounting this device.
  • Figure 1 shows an assembly of two parts 1 and 2 in which part 1 is held pressed against part 2 using two fixing devices 3 in accordance with the invention.
  • part 1 is a printed circuit, in the form of a plate
  • part 2 is a support defining a flat surface 101 on which the printed circuit 1 is arranged.
  • FIGS 2 to 7 show a fixing device 3 according to the invention.
  • the device 3 comprises a body 4, a head 5 and a spring 6.
  • the head 5 and the spring 6 together form a so-called compression member 7.
  • the device 3 has a longitudinal axis A1 around which the body 4 and the compression member 7 extend, and in particular the head 5 and the spring 6.
  • Figure 3 includes a reference frame, associated with body 4, defining orthogonal directions D1, D2 and D3.
  • the body 4 of the device 3 is in the form of a generally cylindrical part which is elongated along the axis A1, the axis A1 being parallel to the direction D1.
  • the body 4 comprises an orifice 10 passing through the body 4 from one side to the other along the axis A1 and comprises, from the bottom to the top of figure 3, a first longitudinal end 11, a collar 12 and a second longitudinal end 13.
  • the end 11 and the collar 12 each have a cylindrical external surface, the external surface of the end 11 having a diameter less than the diameter of the collar 12.
  • the end 13, axially opposite the end 11, comprises several stages which all fit into a fictitious cylinder (not shown) having a diameter smaller than that of the collar 12.
  • the end 13 comprises in this example stages 14-17 having respective dimensions and geometries described below.
  • Stages 14 and 15 each comprise a cylindrical external surface having two symmetrical flats 21 (only one flat 21 being visible in Figure 3) which extend along the axis A1, axially crossing these two stages 14 and 15 from one side to the other.
  • the distance between the flats 21, in this case in the direction D2, is less than both a first diameter defined by the cylindrical parts of the stage 14 and a second diameter defined by the cylindrical parts of the stage 15, said first diameter here being less than said second diameter.
  • Step 16 forms a groove, i.e. a circular groove extending around axis A1.
  • the groove 16 has a diameter smaller than said second diameter of the stage 15, thus forming a shoulder 22 which axially delimits the stages 15 and 16 relative to each other.
  • stage 17 comprises a cylindrical external surface having two symmetrical flats 23 which extend along the axis A1, axially crossing stage 17 from side to side.
  • the distance X1 between the flats 23, in this case in the direction D2, is less than a diameter X2 defined by the cylindrical parts of the stage 17 and greater than the diameter of the groove 16.
  • the diameter X2 is less than said second diameter defined by the cylindrical parts of stage 15.
  • the end 13 of the body 4 comprises two other symmetrical flats 24, in the form of notches, which axially pass through the groove 16 and extend over an axial portion of length X3 of the stage 17.
  • each of the notches 24 thus forms, on the one hand, a surface 25 which extends in a plane parallel to the directions D1 and D2 and, on the other hand, a surface 26 which extends in a plane parallel to the directions D2 and D3 opposite the shoulder 22.
  • the distance X4 between the surfaces 25 of the notches 24, in this case in the direction D3, is here less than the diameter of the groove 16.
  • the flats 23 pass through first fictitious planes (not shown) and the notches 24 pass through second fictitious planes (not shown) perpendicular to said first planes.
  • each of the notches 24 is in this example offset by an angular distance of /2 rad relative to each of the flats 23, and vice versa (see figure 3).
  • Stage 17 also has a surface 27 perpendicular to the axis A1 forming an axial end surface of the end 13 of the body 4.
  • the head 5 of the device 3 is in this example in the form of a ring extending around the axis A1.
  • Figures 4 to 6 include a reference frame, associated with head 5, defining orthogonal directions D4, D5 and D6.
  • Axis A1 is parallel to direction D4.
  • the head 5 comprises radially internal 30 and external 31 surfaces as well as surfaces 33 and 34 forming axial ends of the head 5, the surfaces 33 and 34 being spaced from each other by a distance X5 which defines a length of the head 5.
  • the internal surface 30 delimits an orifice passing axially through the head 5 from one side to the other.
  • the external surface 31 has two symmetrical flats 32 which extend over an axial portion of the head 5 so as to open onto the end surface 33.
  • the head 5 comprises two lugs 35 which extend radially inwards from said internal surface 30.
  • the lugs 35 are arranged symmetrically, facing one another, each of the lugs 35 forming a surface 36 which extends in a respective plane parallel to the axis A1 and to the directions D4 and D6, the surface 36 of one of the lugs 35 thus being parallel to the surface 36 of the other lug 35.
  • the surfaces 36 of the lugs 35 are spaced from each other by a distance X6, in this case in the direction D5, less than the diameter of the orifice formed by the internal surface 30.
  • Each of the lugs 35 also forms two surfaces 37 and 38 extending perpendicular to the axis A1 and which are spaced from each other along the axis A1 by a distance X7 defining a thickness of the lugs 35 (see figure 6).
  • the surfaces 38 of the lugs 35 form part of the axial end surface 34 of the head 5.
  • the spring 6 of the device 3 is in this example in the form of a ring extending around the axis A1.
  • the spring 6 comprises radially internal 40 and external 41 surfaces, the internal surface 40 delimiting an orifice which passes axially through the spring 6 from one side to the other.
  • the spring 6 also comprises surfaces 43 and 44 forming axial ends of the spring 6, the surfaces 43 and 44 being spaced from each other by a distance X8 along the axis A1 which defines a length of the spring 6.
  • the spring e is a compression spring, that is to say configured to be able to be elastically deformed from an initial state, in particular a rest state, under the action of an axial stress causing the surfaces 43 and 44 to move closer to each other and a corresponding storage of energy and, when said axial stress is removed or below a threshold, to return to its initial state by restitution of the stored energy.
  • the spring 6 of the device 3 in figure 2 has in this example an external diameter of approximately 7 mm.
  • the body 4, the head 5 and the spring 6 are sized so that they can be assembled together in the manner illustrated in Figure 2.
  • the spring 6 is configured to be able to be inserted on the end 13 of the body 4, so as to extend radially outside this end 13 and to be able to slide along the axis A1 on the external surface of the stage 15 of the body 4.
  • the head 5 is configured to be able to be inserted on the end 13 of the body 4, so as to extend radially outside this end 13 and in particular its stage 17.
  • the head 5 is placed in a first configuration in which, axially, the end surface 34 of the head 5 and the end surface 27 of the body 4 are placed end-to-end and, angularly, the lugs 35 of the head 5 are opposite the flats 23 of the stage 17 of the body 4.
  • the plane D1-D2 defined by the reference frame associated with the body 4 is parallel to the plane D4-D5 defined by the reference frame associated with the head 5.
  • the distance X6 between the surfaces 36 of the lugs 35 is slightly greater than the distance X1 between the flats 23 and the diameter of the orifice formed by the internal surface 30 of the head 5 is slightly greater than the diameter X2 of the stage 17 of the body 4.
  • the head 5 can thus be translated along the axis A1 relative to the body 4 between said first configuration and a second configuration in which, axially, the lugs 35 are arranged at the level of the groove 16 and, angularly, the head 5 is in the same angular position as in the first configuration.
  • the lugs 35 thus constitute circumferential stop elements in such axial positions.
  • the flats 23 provide a translational guiding function for the head 5 between said first configuration and said second configuration.
  • the axial dimension of the groove 16 is in this example slightly greater than the thickness X7 of the lugs 35, thus allowing a rotation of the head 5 about the axis A1 relative to the body 4 from said second configuration to a third configuration in which, axially, the head 5 is in the same position as in the second configuration and, angularly, the lugs 35 of the head 5 are opposite the notches 24 of the longitudinal end 13 of the body 4.
  • the plane D1-D3 defined by the reference frame associated with the body 4 is parallel to the plane D4-D5 defined by the reference frame associated with the head 5.
  • the distance X6 between the surfaces 36 of the lugs 35 is slightly greater than the distance X4 between the surfaces 25 of the notches 24, thus allowing a translation along the axis A1 of the head 5 relative to the body 4 between said third configuration and a fourth configuration in which, axially, the surface 37 of the lugs 35 comes to bear on the surface 26 formed by the notches 24 and, angularly, the head 5 is in the same angular position as in said third configuration.
  • the lugs 35 prevent rotation of the head 5 around the axis A1 relative to the body 4, or at least limit the angular movement which may result from assembly play.
  • the lugs 35 thus constitute circumferential stop elements in said fourth configuration and in axial positions of the head 5 between said third and fourth configurations.
  • the notches 24 provide a translational guiding function for the head 5 between said third and fourth configurations.
  • Figure 2 shows the device 3 in said fourth configuration.
  • the device s is dimensioned so that, in service and in particular in the application example of figure 1, the spring e is axially compressed between the surface 34 of the head 5 of the device 3 and the part 1, so as to reduce its length X8 compared to the rest state.
  • the spring 6 exerts an axial force on the head 5 in a direction S1 along the axis A1 and, simultaneously, an axial force on the part 1 in a direction S2 along the axis A1.
  • end 13 of the body 4 and the compression member 7 are configured to cooperate with each other so as to allow assembly or disassembly of the device 3 in three stages.
  • the device is configured to switch from the first configuration to the second configuration, then from the second configuration to the third configuration, then from the third configuration to the fourth configuration.
  • the device 3 is configured to transition from the fourth configuration to the third configuration, then from the third configuration to the second configuration, then from the second configuration to the first configuration.
  • the head 5 is relative to the body 4 in a first angular position, called the unlocking angular position, in which it is movable in translation along A1 between these two configurations.
  • the head 5 In the first configuration, the head 5 is in an axial position called free because the head 5 and the body 4 are uncoupled.
  • the head 5 is in a first axial position in which the head 5 can be moved relative to the body 4 in rotation about the axis A1 between said first angular position and a second angular position, called the locking angular position.
  • the head 5 is relative to the body 4 in said second angular position, in which the head 5 is movable in translation along A1 between these two configurations.
  • the head 5 is in said first axial position.
  • the head 5 is in a second axial position in which the circumferential stop elements formed by the lugs 35 prevent rotation of the head 5 relative to the body 4 around the axis A1 to said angular unlocking position.
  • FIGS 8 to 12 illustrate different assembly steps to achieve the configuration in Figure 1.
  • the assembly comprises two fixing devices 3, one of which, located on the right of figure 1, is identical to the device 3 described above with reference to figures 2 to 7.
  • the other device 3 of this assembly located on the left of figure 1, conforms to an alternative embodiment described further below.
  • the body 4 of the device 3 is inserted into an opening 100 of the part 2 which comprises in this example a cylindrical orifice and a counterbore (see FIG. 8).
  • the body 4 of the device 3 is inserted therein so that its end 11, forming a connecting part, is housed in the orifice and the collar 12 is housed in the counterbore of the opening 100 (see FIGS. 8 and 9).
  • the body 4 thus arranged is fixed to the part 2 according to a connection of the embedding type, for example by welding.
  • the fixing of the connecting part 11 to said second part 2 does not require having to pass through each of the first and second parts 1, 2. This simplifies the steps of mounting and dismounting the first part 1 on the second part 2.
  • the fixing of the connecting part 11 to said second part 2 can be permanent.
  • the fixing can be definitive by welding and/or gluing etc.
  • the collar 12 of the body 4, like the counterbore of the opening 100 are optional and depend on the method of assembling the body 4 to the second part 2.
  • the opening 100 can be blind.
  • the body 4 can be fixed to the second part 2, by screwing the connecting part 11 into a blind opening 100 formed within the second part 2.
  • the second part 2 can be an external wall delimiting a closed cavity.
  • the second part 2 may be an external wall of a vacuum enclosure or a water and/or gas reserve, etc.
  • the device 3 may be used in environments with very varied temperatures and/or radioactive environments.
  • the connecting part 11 may be fixed to the second part 2, without passing through the second part 2, for example by fixing the connecting part 11 directly to the surface 101 of the second part 2, or within a blind opening 100 provided within the second part 2.
  • the force for holding the first part 1 on the second part 2 may be controlled without breaking the seal between the internal volume of the closed cavity delimited by the second part 2 and the environment outside the closed cavity.
  • the device 3 also makes it possible to mount and dismount the first part 1 on the second part 2 without exerting torque around the longitudinal axis A1 of the body 4 and therefore to eliminate the risks of deterioration of the part 2 on the periphery of the body 4.
  • a device 3 is thus provided which is removably mounted on the second part 2.
  • the part 1 is arranged on the surface 101 of the part 2 so that the end 13 of the body 4 passes through an orifice 102 of the part 1.
  • the spring e is mounted on the end 13 of the body 4 so that its surface 44 (see figure 7) comes to bear on a surface 104 of the part 1, opposite the surface (not visible) of the part 1 which is opposite the surface 101 of the part 2.
  • the head 5 is then engaged on the end 13 of the body 4, so as to pass from said first configuration to said second. configuration (see above).
  • the surface 34 of the head 5 comes into contact with the surface 43 of the spring 6 (see FIG. 7) after which the continuation of its translation compresses the spring e thereby reducing its length X8 (see FIG. 2, 7 and 12).
  • the shoulder 22 of the body 4 limits the travel of the head 5 and thus prevents excessive crushing of the spring 6.
  • the head 5 is first rotated to move from said second configuration to said third configuration.
  • the spring e releases part of the energy it has stored so as to push the head 5 towards said second axial position, thereby placing the device s in said fourth configuration.
  • Disassembly can be carried out in a similar manner in reverse, by exerting with the head 5 a force compressing the spring 6 so as to pass from the fourth to the third configuration, by rotating the head 5 from said second angular position to said first angular position, thus passing the device 3 from the third to the second configuration.
  • the spring e releases the energy that it has stored by pushing the head 5 towards said free position.
  • FIG. 13 The other device s of the assembly of Figure 1, located towards the left of Figure 1, is shown separately in Figure 13.
  • This device 3 is distinguished from that of Figure 2 in that it comprises a second compression member 7B.
  • the compression member 7B comprises a head 5B and a spring 6B similar to the head 5 and the spring 6 of the compression member 7.
  • the body 4 of the device 3 of figure 13 comprises a longitudinal end 11B which is distinguished from the end 11 of the body 4 of figure 3 in that it comprises stages similar to the stages 16 and 17 of the body 4 of figure 3, in order to cooperate with the compression member 7B in the same way that the compression member 7 cooperates with the end 13.
  • the device 3 of figure 13 thus makes it possible to hold two parts located on either side of another part pressed together.
  • the device 3 located towards the left thus makes it possible to hold a third part (not shown), on the surface of the part 2 opposite the surface 101 on which the part 1 is arranged.
  • the body 4 of the device 1 is devoid of the orifice 10.
  • the body 4 of the device of the invention comprises a longitudinal end 13 which differs from that of Figure 3 in that the external surface of the stages 14 and 15 is free of a flat surface.
  • the longitudinal end 13 of the body 4 comprises, in place of the groove 16 of the example of Figure 3, two symmetrical recessed portions 200 (only one being visible in Figure 15) which each extend over a limited angular portion, so as to form circumferential stop surfaces 201.
  • the recessed portions 200 are configured to cooperate with elements of the head of the device (not shown), such as lugs arranged in a similar manner to the lugs 35 illustrated in Figures 4-6, so as to guide the rotation of the head between said angular locking and unlocking positions.
  • the circumferential stop surfaces 201 are in this example configured to prevent rotation of the head beyond the angular locking and unlocking positions.
  • the device is configured so that a movement of the head between the locking and unlocking angular positions defines an angle of /2 rad, thus forming a quarter-turn type system.
  • the device can be configured so that this angular value is different, for example equal to /3 rad.
  • the spring e of the compression member(s) of the device may be replaced by another type of elastic element, for example an elastically deformable material such as rubber.
  • the elastic element may be attached to the head, or be formed in one piece with the head.
  • the compression member may form a male part and the body a female part, unlike the preceding examples in which the compression member forms a female part and the body a male part.
  • the head may comprise lugs similar to the lugs 35 of the head 5 of FIGS. 4-6 but oriented radially outwards, so as to cooperate for example with protuberances extending radially inwards of the body to prevent rotation of the head in the locking configuration.
  • the different embodiments and variants described above can be combined and the different parts of the device of the invention can have various geometries and dimensions and be made of various materials depending on the applications and in particular the plating forces to be applied.
  • an increase in the diameter of the spring makes it possible to increase the compression force.
  • the connecting part of the body 4 formed by its end 11 is welded to the part 2.
  • the connecting part of the body 4 which can have various geometries, can be fixed to the part 2 or to another part by other means, for example by riveting, gluing and/or screwing.
  • the body 4 comprises surfaces such as those formed by the flats 21, these can be used to fix the body 4 to the part 2, in particular when the fixing is carried out by screwing.
  • the connecting part of the body is fixed to said second part according to a pivot-type connection allowing on the one hand a rotation of the body relative to said second part, around the longitudinal axis of the body and, on the other hand, securing the body and the second part in translation along this longitudinal axis.
  • the mounting of the head on the body, in particular the transition from said second configuration to said third configuration can be carried out by immobilizing the body in rotation around the longitudinal axis, for example using a tool (not shown) cooperating with an internal surface of the body and/or with another part of the body.
  • Figure 16 shows a tool 300 for facilitating the assembly of the head 5 of the device 3 on its body 4.
  • the head 5 is similar to that illustrated in Figure 4.
  • the tool 300 comprises a handle 301 as well as a mechanism for securing the handle 301 to the head 5, in this example both in translation along the axis A1 of the device 3 and in rotation around this axis A1.
  • said mechanism of the tool 300 comprises a trigger 302 and a ball 303 configured to penetrate into an opening 310 of the head 5 (see FIG. 4), the trigger 302 being configured to hold the ball 303 in the opening 310 under the action of a spring and to release the head 5 under the action of a manual force applied to the trigger 302 against the spring.
  • Such a tool 300 also makes it possible to reduce the size of the head 5.

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Abstract

Dispositif (3) de fixation comprenant un corps (4), une tête de compression (5) et un élément élastique (6) configuré pour exercer simultanément un effort sur la tête (5) du dispositif (3) afin de la maintenir dans une configuration de verrouillage et un effort sur une pièce (1) afin de la plaquer sur une autre pièce (2) à laquelle le corps (4) du dispositif (3) est fixé Outil et procédé de fixation s'y rapportant.

Description

Dispositif et procédé de fixation à serrage élastique
Domaine technique de l’invention
L’invention se rapporte au domaine des techniques de fixation permettant de maintenir une pièce plaquée contre une autre pièce.
L’invention présente un intérêt particulier, nullement limitatif, pour la fixation de pièces formant des assemblages miniaturisés, par exemple pour la fixation d’une carte électronique sur un support.
L’invention peut être mise en œuvre dans de nombreux secteurs, y compris pour fixer des composants critiques, par exemple des composants aéronautiques ou spatiaux.
État de la technique antérieure
De très nombreux assemblages dans des secteurs aussi diversifiés que l’aéronautique, l’électronique ou encore l’automobile, entre autres exemples, sont réalisés à l’aide d’éléments de fixation filetés tels que des vis ou des boulons.
Pour réduire les risques de desserrage de tels éléments de fixation, il est connu d’utiliser des moyens de sécurisation tels que des fils freins ou de la colle de type frein filet.
Les moyens de sécurisation connus compliquent les opérations de montage et démontage de l’assemblage et/ou sont inadaptés à certaines conditions d’utilisation et/ou dans le cadre d’applications dans lesquelles les risques de débris doivent être évités. Exposé de l’invention
L’invention vise à résoudre tout ou partie des inconvénients précités qui sont associés aux techniques de fixation conventionnelles.
À cet effet, l’invention a pour objet un dispositif de fixation destiné à maintenir une première pièce plaquée contre une deuxième pièce, comprenant un corps et au moins un organe de compression s’étendant autour d’un axe longitudinal, le corps comprenant une partie de liaison destinée à fixer le corps à ladite deuxième pièce ainsi qu’une extrémité longitudinale, l’organe de compression comprenant une tête et un élément élastique, ladite extrémité longitudinale du corps et l’organe de compression étant configurés pour coopérer de sorte que, dans au moins une position angulaire de la tête par rapport au corps, dite position angulaire de verrouillage, la tête soit mobile en translation axiale par rapport au corps entre :
- une première position axiale dans laquelle la tête peut être déplacée par rapport au corps en rotation autour de l’axe longitudinal afin de pouvoir modifier sa position angulaire, et
- une deuxième position axiale dans laquelle un ou plusieurs éléments de butée circonférentielle, formés par la tête et/ou par ladite extrémité longitudinale du corps, empêchent une rotation autour de l’axe longitudinal de la tête par rapport au corps.
Ladite extrémité longitudinale du corps et/ou la tête comprennent une ou plusieurs surfaces de butée axiale configurées pour empêcher une translation axiale de la tête par rapport au corps dans un premier sens, allant de ladite première position axiale vers ladite deuxième position axiale, au-delà de ladite deuxième position axiale lorsque la tête est dans ladite position angulaire de verrouillage.
Le dispositif est configuré de sorte que, lorsque la tête est dans ladite deuxième position axiale et dans ladite position angulaire de verrouillage, l’élément élastique puisse simultanément exercer :
- un effort axial sur la tête dans ledit premier sens, et
- un effort axial, dans un deuxième sens opposé au premier sens, sur ladite première pièce afin de la maintenir plaquée contre la deuxième pièce.
L’invention permet de fixer des pièces, plus particulièrement de maintenir une pièce plaquée contre une autre, sous l’action d’un effort exercé par l’élément élastique. Autrement dit, le dispositif de l’invention permet de fixer des pièces par serrage élastique. Contrairement à un élément de fixation conventionnel tel qu’une vis, l’effort exercé par l’élément élastique n’est pas tributaire d’un couple de serrage ni de frottements entre l’élément de fixation et les pièces de l’assemblage.
L’invention permet ainsi de fixer des pièces sans risque de desserrage et sans recourir à des éléments de sécurisation tels que des fils freins ou de la colle de type frein filet.
L’invention permet aussi de contrôler l’effort de plaquage exercé par le dispositif par simple calibration de l’élément élastique.
De plus, le verrouillage du dispositif est assuré par l’élément élastique lui-même, qui exerce sur la tête du dispositif un effort s’opposant à son déverrouillage.
Le dispositif de l’invention permet en outre d’absorber des vibrations et des déformations des pièces qu’il fixe, notamment en cas de dilatation thermique.
Par ailleurs, le dispositif de l’invention nécessite peu de pièces - en l’occurrence un corps et un organe de compression - et peut être réalisé compact.
Plus généralement, l’invention peut être mise en œuvre dans de nombreuses applications, que ce soit au sein d’assemblages nécessitant des efforts de fixation relativement grands ou au contraire dans des assemblages nécessitant des efforts de fixation relativement petits et/ou nécessitant des organes de fixation miniaturisés, par exemple dans le secteur de l’électronique.
Notamment, les dimensions et/ou les matériaux du dispositif peuvent être adaptés en fonction des efforts de serrage à appliquer et/ou de contraintes environnementales à respecter.
Plus particulièrement, la partie de liaison est en outre configurée pour être fixée à ladite deuxième pièce de sorte à maintenir le corps immobile par rapport à la deuxième pièce.
Avantageusement, la tête est configurée pour être montée mobile sur ladite extrémité longitudinale du corps.
Selon un autre avantage, l’élément élastique comprend des première et deuxième surfaces formant des extrémités axiales de l’élément élastique, et lorsque la tête est dans ladite deuxième position axiale et dans ladite position angulaire de verrouillage, la première surface de l’élément élastique est en contact avec une surface de la tête et la deuxième surface de l’élément élastique est en appui sur une surface de la première pièce. Ainsi, un tel dispositif permet à l’élément élastique d’exercer un effort axial sur une surface de la première pièce. On améliore ainsi le maintien d’une pièce plaquée contre une autre.
Dans un mode de réalisation, lesdits éléments de butée circonférentielle comprennent un ou plusieurs ergots.
Dans un mode de réalisation, lesdits éléments de butée circonférentielle sont configurés pour venir en appui sur lesdites surfaces de butée axiale sous l’action dudit effort axial exercé sur la tête par l’élément élastique.
Dans un mode de réalisation, ladite extrémité longitudinale du corps et/ou la tête comprennent au moins une partie évidée s’étendant circonférentiellement en regard desdits éléments de butée circonférentielle lorsque la tête est dans ladite première position axiale, ladite partie évidée étant configurée pour recevoir lesdits éléments de butée circonférentielle lorsque la tête est, dans ladite première position axiale, déplacée par rapport au corps en rotation autour de l’axe longitudinal.
De manière non limitative, ladite partie évidée peut former une rainure circulaire.
Le dispositif peut être configuré de sorte que, lorsque la tête est dans ladite première position axiale, celle-ci puisse être déplacée en rotation autour de l’axe longitudinal par rapport au corps entre ladite position angulaire de verrouillage et une position angulaire de déverrouillage dans laquelle la tête est mobile en translation axiale par rapport au corps entre ladite première position axiale et une position libre permettant de supprimer lesdits efforts axiaux exercés par l’élément élastique.
L’invention procure ainsi une solution permettant d’assurer un montage et un démontage rapide du dispositif de fixation, tout en réduisant les risques d’usure résultant de multiples cycles de montage et de démontage.
De manière non limitative, un déplacement de la tête de l’une à l’autre desdites positions angulaires de verrouillage et de déverrouillage pouvant par exemple correspondre à une rotation ayant une valeur angulaire choisie dans une plage allant de K/6 rad à 5K/6 rad, de préférence allant de TT/4 rad à 3K/4 rad, plus préférentiellement allant de TT/3 rad à 2K/3 rad, par exemple égale à /2 rad.
Une rotation de /2 rad entre les positions de verrouillage et de déverrouillage permet de réaliser un dispositif de type quart de tour.
Dans un mode de réalisation, ladite extrémité longitudinale du corps et/ou la tête comprennent une ou plusieurs surfaces configurées pour coopérer avec lesdits éléments de butée circonférentielle de manière à guider la tête en translation axiale par rapport au corps entre lesdites première et deuxième positions axiales lorsque la tête est dans ladite position angulaire de verrouillage.
Ces surfaces de guidage peuvent former un ou plusieurs méplats.
Le terme « méplat » désigne une partie plane, ou sensiblement plane, qui est ménagée sur une partie cylindrique ou incurvée.
Bien entendu, lesdits méplats peuvent être remplacés par des parties de surface non planes, par exemple des parties incurvées.
Dans un mode de réalisation, ladite extrémité longitudinale du corps et/ou la tête comprennent une ou plusieurs surfaces configurées pour coopérer avec lesdits éléments de butée circonférentielle de manière à guider la tête en translation axiale par rapport au corps entre ladite première position axiale et ladite position libre lorsque la tête est dans ladite position angulaire de déverrouillage.
Ces surfaces de guidage peuvent, elles aussi, former un ou plusieurs méplats.
Ces différentes surfaces de guidage peuvent être combinées de sorte que ladite extrémité longitudinale du corps et/ou la tête peuvent comprendre à la fois une ou plusieurs surfaces, appelées premières surfaces, configurées pour coopérer avec lesdits éléments de butée circonférentielle de manière à guider la tête en translation axiale par rapport au corps entre lesdites première et deuxième positions axiales lorsque la tête est dans ladite position angulaire de verrouillage et une ou plusieurs surfaces, appelées deuxièmes surfaces, configurées pour coopérer avec lesdits éléments de butée circonférentielle de manière à guider la tête en translation axiale par rapport au corps entre ladite première position axiale et ladite position libre lorsque la tête est dans ladite position angulaire de déverrouillage.
Il est préféré mais non obligatoire que l’organe de compression forme une partie femelle recevant ladite extrémité longitudinale du corps lorsque le dispositif est en service.
Ainsi, dans un mode de réalisation, la tête forme une bague s’étendant radialement à l’extérieur de l’extrémité longitudinale du corps.
Lorsque la tête forme une bague, elle peut de préférence comprendre des éléments qui s’étendent radialement vers l’intérieur en formant un ou plusieurs desdits éléments de butée circonférentielle.
Lorsqu’un ou plusieurs desdits éléments de butée circonférentielle sont formés par la tête, ladite extrémité longitudinale du corps forme de préférence une ou plusieurs desdites surfaces de butée axiale et/ou ladite partie évidée et/ou une ou plusieurs desdites surfaces de guidage qui sont agencées pour coopérer avec ce ou ces éléments de butée circonférentielle de la manière décrite ci-dessus. De manière alternative ou complémentaire, un ou plusieurs desdits éléments de butée circonférentielle peuvent être formés par le corps, auquel cas la tête forme de préférence une ou plusieurs desdites surfaces de butée axiale et/ou ladite partie évidée et/ou une ou plusieurs desdites surfaces de guidage qui sont agencées pour coopérer avec ce ou ces éléments de butée circonférentielle de la manière décrite ci-dessus.
Dans un mode de réalisation, le corps comprend un épaulement configuré pour empêcher une translation axiale de la tête par rapport au corps dans ledit deuxième sens au-delà de ladite première position axiale.
Dans un mode de réalisation, l’élément élastique comprend un ressort de compression.
De manière alternative ou complémentaire, l’élément élastique peut comprendre un matériau élastique tel que du caoutchouc.
L’élément élastique peut être une pièce distincte de la tête ou être formée d’une seule pièce avec la tête.
Lorsque l’élément élastique est une pièce distincte de la tête, l’élément élastique et la tête peuvent optionnellement être fixés l’un à l’autre.
Le dispositif de l’invention peut comprendre plusieurs organes de compression tels que celui décrit ci-dessus.
Par exemple, le dispositif peut comprendre deux organes de compression tels que celui décrit ci-dessus, l’un étant configuré pour coopérer avec ladite extrémité longitudinale du corps, laquelle forme une première extrémité longitudinale, l’autre organe de compression étant configuré pour coopérer de manière analogue avec une deuxième extrémité longitudinale, opposée à ladite première extrémité longitudinale.
L’invention a aussi pour objet un ensemble comprenant un dispositif tel que défini ci- dessus et un outil configuré pour coopérer avec la tête de l’au moins un organe de compression.
L’outil peut être configuré pour entraîner la tête en translation de ladite position libre à ladite première position axiale, puis pour l’entraîner en rotation de ladite position angulaire de déverrouillage à ladite position angulaire de verrouillage, afin de monter le dispositif.
Pour démonter le dispositif, l’outil peut être configuré pour pouvoir entraîner la tête en translation de ladite deuxième position axiale à ladite première position axiale, puis pour pouvoir l’entraîner en rotation de ladite position angulaire de verrouillage à ladite position angulaire de déverrouillage. Dans un mode de réalisation, l’outil et la tête peuvent être pourvus d’éléments de forme complémentaires, incluant de préférence au moins un élément de forme amovible ou rétractable. Par exemple, l’outil peut comprendre un élément de liaison tel qu’une bille ou un pion configuré pour être déplacé entre une première position, dans laquelle l’élément de liaison s’étend dans une ouverture formée par la tête, et une deuxième position dans laquelle l’élément de liaison est en retrait de cette ouverture afin de libérer la tête.
Dans un mode de réalisation, l’outil comprend une gâchette configurée pour placer l’élément de liaison dans la deuxième position, par exemple sous l’action d’une force manuelle, ainsi qu’un ressort configuré pour actionner une telle gâchette de manière à rappeler l’élément de liaison dans la première position.
Selon un autre aspect, l’invention a pour objet un procédé de fixation.
Après disposition d’une première pièce sur une deuxième pièce, le procédé comprend une fixation du corps d’un dispositif tel que défini ci-dessus à ladite deuxième pièce et une disposition de l’au moins un organe de compression du dispositif dans ladite position angulaire de verrouillage de manière à maintenir la première pièce plaquée contre la deuxième pièce.
L’invention peut être mise en œuvre dans de nombreux secteurs incluant de manière non limitative l’aéronautique, l’automobile, le spatial ou encore l’électronique.
D’autres avantages et caractéristiques de l’invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée, non limitative, qui suit.
Brève description des dessins
La description détaillée qui suit fait référence aux dessins annexés sur lesquels :
La figure 1 est une vue schématique en perspective d’une partie d’un assemblage de deux plaques maintenues plaquées l’une contre l’autre à l’aide de deux dispositifs de fixation conformes à l’invention ;
La figure 2 est une vue schématique en perspective d’un dispositif de fixation conforme à l’invention, ce dispositif comprenant un corps et un organe de compression doté d’une tête et d’un élément élastique ;
La figure 3 est une vue schématique en perspective du corps du dispositif de la figure 2 ;
La figure 4 est une vue schématique en perspective de la tête du dispositif de la figure 2 ;
La figure 5 est une vue schématique de dessus de la tête du dispositif de la figure 2 ; La figure 6 est une vue schématique en coupe longitudinale de la tête du dispositif de la figure 2 ;
La figure 7 est une vue schématique en perspective de l’élément élastique du dispositif de la figure 2 ;
La figure 8 est une vue schématique en perspective des éléments de l’assemblage de la figure 1 , dans un premier état ;
La figure 9 est une vue schématique en perspective des éléments de l’assemblage de la figure 1 , dans un deuxième état ;
La figure 10 est une vue schématique en perspective des éléments de l’assemblage de la figure 1, dans un troisième état ;
La figure 11 est une vue schématique en perspective des éléments de l’assemblage de la figure 1 , dans un quatrième état ;
La figure 12 est une vue schématique en perspective des éléments de l’assemblage de la figure 1, dans un cinquième état ;
La figure 13 est une vue schématique en perspective d’un dispositif conforme à l’invention, ce dispositif comprenant un corps et deux organes de compression qui sont chacun dotés d’une tête et d’un élément élastique ;
La figure 14 est une vue schématique en perspective d’une partie d’un corps d’un dispositif conforme à l’invention ;
La figure 15 est une vue schématique en perspective d’une partie d’un corps d’un dispositif conforme à l’invention ;
La figure 16 est une vue schématique en coupe longitudinale d’une partie d’un dispositif conforme à l’invention et d’un outil de montage et démontage de ce dispositif.
Description détaillée de modes de réalisation
La figure 1 montre un assemblage de deux pièces 1 et 2 dans lequel la pièce 1 est maintenue plaquée contre la pièce 2 à l’aide de deux dispositifs de fixation 3 conformes à l’invention.
Dans cet exemple non limitatif, la pièce 1 est un circuit imprimé, sous forme de plaque, et la pièce 2 est un support définissant une surface plane 101 sur laquelle est disposé le circuit imprimé 1.
Les figures 2 à 7 représentent un dispositif de fixation 3 selon l’invention.
De manière générale, le dispositif 3 comprend un corps 4, une tête 5 et un ressort 6.
La tête 5 et le ressort 6 forment ensemble un organe 7 dit de compression. En référence à la figure 2 montrant le corps 4 et l’organe de compression 7 accouplés, le dispositif 3 présente un axe longitudinal A1 autour duquel s’étendent le corps 4 et l’organe de compression 7, et en particulier la tête 5 et le ressort 6.
La figure 3 comprend un référentiel, associé au corps 4, définissant des directions D1, D2 et D3 orthogonales.
En référence à la figure 3, le corps 4 du dispositif 3 se présente sous la forme d’une pièce globalement cylindrique qui est allongée le long de l’axe A1 , l’axe A1 étant parallèle à la direction D1.
Dans cet exemple, le corps 4 comprend un orifice 10 traversant le corps 4 de part en part le long de l’axe A1 et comprend, du bas vers le haut de la figure 3, une première extrémité longitudinale 11 , un collet 12 et une deuxième extrémité longitudinale 13.
L’extrémité 11 et le collet 12 présentent chacun une surface externe cylindrique, la surface externe de l’extrémité 11 ayant un diamètre inférieur au diamètre du collet 12.
L’extrémité 13, axialement opposée à l’extrémité 11, comprend plusieurs étages qui s’inscrivent tous dans un cylindre fictif (non représenté) ayant un diamètre inférieur à celui du collet 12.
Plus précisément, l’extrémité 13 comprend dans cet exemple des étages 14-17 présentant des dimensions et des géométries respectives décrites ci-après.
Les étages 14 et 15 comprennent chacun une surface externe cylindrique présentant deux méplats 21 symétriques (un seul méplat 21 étant visible à la figure 3) qui s’étendent le long de l’axe A1 en traversant axialement de part en part ces deux étages 14 et 15.
La distance entre les méplats 21, en l’occurrence selon la direction D2, est inférieure à la fois à un premier diamètre défini par les parties cylindriques de l’étage 14 et à un deuxième diamètre défini par les parties cylindriques de l’étage 15, ledit premier diamètre étant ici inférieur audit deuxième diamètre.
L’étage 16 forme une gorge, c’est-à-dire une rainure circulaire s’étendant autour de l’axe A1.
La gorge 16 présente un diamètre inférieur audit deuxième diamètre de l’étage 15, formant ainsi un épaulement 22 qui délimite axialement les étages 15 et 16 l’un par rapport à l’autre.
Concernant l’étage 17, celui-ci comprend une surface externe cylindrique présentant deux méplats 23 symétriques qui s’étendent le long de l’axe A1 en traversant axialement de part en part l’étage 17. La distance X1 entre les méplats 23, en l’occurrence selon la direction D2, est inférieure à un diamètre X2 défini par les parties cylindriques de l’étage 17 et supérieure au diamètre de la gorge 16.
Dans cet exemple, le diamètre X2 est inférieur audit deuxième diamètre défini par les parties cylindriques de l’étage 15.
L’extrémité 13 du corps 4 comprend deux autres méplats 24 symétriques, sous forme d’encoches, qui traversent axialement la gorge 16 et s’étendent sur une portion axiale de longueur X3 de l’étage 17.
Dans cet exemple, chacune des encoches 24 forme ainsi, d’une part, une surface 25 qui s’étend dans un plan parallèle aux directions D1 et D2 et, d’autre part, une surface 26 qui s’étend dans un plan parallèle aux directions D2 et D3 en regard de l’épaulement 22.
La distance X4 entre les surfaces 25 des encoches 24, en l’occurrence selon la direction D3, est ici inférieure au diamètre de la gorge 16.
Dans cet exemple non limitatif, les méplats 23 passent par des premiers plans fictifs (non représentés) et les encoches 24 passent pas des deuxièmes plans fictifs (non représentés) perpendiculaires auxdits premiers plans.
Autrement dit, chacune des encoches 24 est dans cet exemple décalée d’une distance angulaire de /2 rad par rapport à chacun des méplats 23, et réciproquement (cf. figure 3).
L’étage 17 présente par ailleurs une surface 27 perpendiculaire à l’axe A1 formant une surface d’extrémité axiale de l’extrémité 13 du corps 4.
En référence aux figures 4 à 6, la tête 5 du dispositif 3 se présente dans cet exemple sous la forme d’une bague s’étendant autour de l’axe A1.
Les figures 4 à 6 comprennent un référentiel, associé à la tête 5, définissant des directions D4, D5 et D6 orthogonales. L’axe A1 est parallèle à la direction D4.
La tête 5 comprend des surfaces radialement interne 30 et externe 31 ainsi que des surfaces 33 et 34 formant des extrémités axiales de la tête 5, les surfaces 33 et 34 étant espacées l’une de l’autre d’une distance X5 qui définit une longueur de la tête 5.
La surface interne 30 délimite un orifice traversant la tête 5 axialement de part en part.
Dans cet exemple, la surface externe 31 présente deux méplats 32 symétriques qui s’étendant sur une portion axiale de la tête 5 de manière à déboucher sur la surface d’extrémité 33. Dans ce mode de réalisation, la tête 5 comprend deux ergots 35 qui s’étendent radialement vers l’intérieur depuis ladite surface interne 30.
Les ergots 35 sont disposés symétriquement, en regard l’un de l’autre, chacun des ergots 35 formant une surface 36 qui s’étend dans un plan respectif parallèle à l’axe A1 et aux directions D4 et D6, la surface 36 de l’un des ergots 35 étant ainsi parallèle à la surface 36 de l’autre ergot 35.
Les surfaces 36 des ergots 35 sont espacées l’une de l’autre d’une distance X6, en l’occurrence selon la direction D5, inférieure au diamètre de l’orifice formé par la surface interne 30.
Chacun des ergots 35 forme par ailleurs deux surfaces 37 et 38 s’étendant perpendiculairement à l’axe A1 et qui sont espacées l’une de l’autre le long de l’axe A1 d’une distance X7 définissant une épaisseur des ergots 35 (cf. figure 6).
Dans cet exemple, les surfaces 38 des ergots 35 forment une partie de la surface d’extrémité axiale 34 de la tête 5.
En référence à la figure 7, le ressort 6 du dispositif 3 se présente dans cet exemple sous la forme d’un anneau s’étendant autour de l’axe A1.
Le ressort 6 comprend des surfaces radialement interne 40 et externe 41, la surface interne 40 délimitant un orifice qui traverse le ressort 6 axialement de part en part.
Le ressort 6 comprend aussi des surfaces 43 et 44 formant des extrémités axiales du ressort 6, les surfaces 43 et 44 étant espacées l’une de l’autre d’une distance X8 selon l’axe A1 qui définit une longueur du ressort 6.
Le ressort e est un ressort de compression, c’est-à-dire configuré pour pouvoir être élastiquement déformé à partir d’un état initial, notamment d’un état de repos, sous l’action d’une contrainte axiale entraînant un rapprochement des surfaces 43 et 44 l’une par rapport à l’autre et un emmagasinement correspondant d’énergie et, lorsque ladite contrainte axiale est supprimée ou inférieure à un seuil, pour revenir vers son état initial par restitution de l’énergie emmagasinée.
À titre purement indicatif, le ressort 6 du dispositif 3 de la figure 2 présente dans cet exemple un diamètre extérieur d’environ 7 mm.
Le corps 4, la tête 5 et le ressort 6 sont dimensionnés pour pouvoir être assemblés les uns avec les autres de la manière illustrée à la figure 2.
En référence aux figures 2, 3 et 7, le ressort 6 est configuré pour pouvoir être inséré sur l’extrémité 13 du corps 4, de manière à s’étendre radialement à l’extérieur de cette extrémité 13 et à pouvoir coulisser le long de l’axe A1 sur la surface externe de l’étage 15 du corps 4. En référence aux figures 2, 3 et 6, la tête 5 est configurée pour pouvoir être insérée sur l’extrémité 13 du corps 4, de manière à s’étendre radialement à l’extérieur de cette extrémité 13 et en particulier de son étage 17.
Pour assembler la tête 5 avec le corps 4, la tête 5 est placée dans une première configuration dans laquelle, axialement, la surface d’extrémité 34 de la tête 5 et la surface d’extrémité 27 du corps 4 sont mises bout-à-bout et, angulairement, les ergots 35 de la tête 5 sont en regard des méplats 23 de l’étage 17 du corps 4. Dans cette configuration, le plan D1-D2 défini par le référentiel associé au corps 4 est parallèle au plan D4-D5 défini par le référentiel associé à la tête 5.
Dans cet exemple, la distance X6 entre les surfaces 36 des ergots 35 est légèrement supérieure à la distance X1 entre les méplats 23 et le diamètre de l’orifice formé par la surface interne 30 de la tête 5 est légèrement supérieur au diamètre X2 de l’étage 17 du corps 4. La tête 5 peut ainsi être translatée selon l’axe A1 par rapport au corps 4 entre ladite première configuration et une deuxième configuration dans laquelle, axialement, les ergots 35 sont disposés au niveau de la gorge 16 et, angulairement, la tête 5 est dans la même position angulaire que dans la première configuration.
Lorsque la tête 5 est dans des positions axiales intermédiaires entre lesdites première et deuxième configurations, les méplats 23 et les ergots 35 interdisent une rotation de la tête 5 autour de l’axe A1 par rapport au corps 4, ou du moins limitent le débattement angulaire pouvant résulter de jeux de montage.
Les ergots 35 constituent ainsi des éléments de butée circonférentielle dans de telles positions axiales.
Dans cet exemple, les méplats 23 assurent une fonction de guidage en translation de la tête 5 entre ladite première configuration et ladite deuxième configuration.
La dimension axiale de la gorge 16 est dans cet exemple légèrement supérieure à la l’épaisseur X7 des ergots 35, autorisant ainsi une rotation de la tête 5 autour de l’axe A1 par rapport au corps 4 depuis ladite deuxième configuration jusqu’à une troisième configuration dans laquelle, axialement, la tête 5 est dans la même position que dans la deuxième configuration et, angulairement, les ergots 35 de la tête 5 sont en regard des encoches 24 de l’extrémité longitudinale 13 du corps 4. Dans la troisième configuration, le plan D1-D3 défini par le référentiel associé au corps 4 est parallèle au plan D4-D5 défini par le référentiel associé à la tête 5.
Dans cet exemple, la distance X6 entre les surfaces 36 des ergots 35 est légèrement supérieure à la distance X4 entre les surfaces 25 des encoches 24, autorisant ainsi une translation selon l’axe A1 de la tête 5 par rapport au corps 4 entre ladite troisième configuration et une quatrième configuration dans laquelle, axialement, la surface 37 des ergots 35 vient en appui sur la surface 26 formée par les encoches 24 et, angulairement, la tête 5 est dans la même position angulaire que dans ladite troisième configuration.
Lorsque la tête 5 est dans la quatrième configuration, ou dans une configuration intermédiaire entre lesdites troisième et quatrième configurations, les ergots 35 interdisent une rotation de la tête 5 autour de l’axe A1 par rapport au corps 4, ou du moins limitent le débattement angulaire pouvant résulter de jeux de montage.
Les ergots 35 constituent ainsi des éléments de butée circonférentielle dans ladite quatrième configuration et dans des positions axiales de la tête 5 entre lesdites troisième et quatrième configurations.
Dans cet exemple, les encoches 24 assurent une fonction de guidage en translation de la tête 5 entre lesdites troisième et quatrième configurations.
La figure 2 montre le dispositif 3 dans ladite quatrième configuration.
Le dispositif s est dimensionné de sorte que, en service et notamment dans l’exemple d’application de la figure 1 , le ressort e soit axialement comprimé entre la surface 34 de la tête 5 du dispositif 3 et la pièce 1 , de sorte à réduire sa longueur X8 par rapport à l’état de repos.
Dans ces conditions, le ressort 6 exerce un effort axial sur la tête 5 dans un sens S1 selon l’axe A1 et, simultanément, un effort axial sur la pièce 1 dans un sens S2 selon l’axe A1.
Il en résulte d’une part un maintien du dispositif s dans ladite quatrième configuration, l’effort dans le sens S1 s’opposant à une translation de la tête 5 dans le sens S2 vers ladite troisième configuration et, d’autre part, un maintien de la pièce 1 plaquée contre la pièce 2.
Il découle de ce qui précède que l’extrémité 13 du corps 4 et l’organe de compression 7 sont configurés pour coopérer l’un avec l’autre de manière à autoriser un montage ou un démontage du dispositif 3 en trois étapes.
Lors du montage, le dispositif s est configuré pour passer de la première configuration à la deuxième configuration, puis de la deuxième configuration à la troisième configuration, puis de la troisième configuration à la quatrième configuration.
Inversement, lors du démontage, le dispositif 3 est configuré pour passer de la quatrième configuration à la troisième configuration, puis de la troisième configuration à la deuxième configuration, puis de la deuxième configuration à la première configuration. Dans les première et deuxième configurations, la tête 5 est par rapport au corps 4 dans une première position angulaire, dite position angulaire de déverrouillage, dans laquelle elle est mobile en translation selon A1 entre ces deux configurations. Dans la première configuration, la tête 5 est dans une position axiale dite libre car la tête 5 et le corps 4 sont désaccouplés. Dans la deuxième configuration, la tête 5 est dans une première position axiale dans laquelle la tête 5 peut être déplacée par rapport au corps 4 en rotation autour de l’axe A1 entre ladite première position angulaire et une deuxième position angulaire, dite position angulaire de verrouillage.
Dans lesdites troisième et quatrième configurations, la tête 5 est par rapport au corps 4 dans ladite deuxième position angulaire, dans laquelle la tête 5 est mobile en translation selon A1 entre ces deux configurations. Dans la troisième configuration, la tête 5 est dans ladite première position axiale. Dans la quatrième configuration, la tête 5 est dans une deuxième position axiale dans laquelle les éléments de butée circonférentielle formés par les ergots 35 empêchent une rotation de la tête 5 par rapport au corps 4 autour de l’axe A1 jusqu’à ladite position angulaire de déverrouillage.
Il va maintenant être décrit un exemple de procédé de fixation correspondant, dans le cadre de l’application de la figure 1.
Les figures 8 à 12 illustrent différentes étapes de montage permettant d’aboutir à la configuration de la figure 1.
Dans cet exemple, l’assemblage comprend deux dispositifs de fixation 3, dont l’un, situé à droite de la figure 1, est identique au dispositif 3 décrit ci-dessus en référence aux figures 2 à 7. L’autre dispositif 3 de cet assemblage, situé à gauche de la figure 1, est conforme à une variante de réalisation décrite plus loin ci-dessous.
La description suivante des figures 8 à 12 est faite en référence au dispositif 3 situé vers la droite de la figure 1 et s’applique par analogie à l’autre dispositif 3 de l’assemblage de la figure 1.
À la figure 8, les pièces 1 et 2 et les composants du dispositif 3, à savoir le corps 4, la tête 5 et le ressort 6, sont désolidarisés les uns des autres.
Dans cet exemple, le corps 4 du dispositif 3 est inséré dans une ouverture 100 de la pièce 2 qui comprend dans cet exemple un orifice cylindrique et un lamage (cf. figure 8). Le corps 4 du dispositif 3 y est inséré de sorte que son extrémité 11, formant une partie de liaison, soit logée dans l’orifice et que le collet 12 soit logé dans le lamage de l’ouverture 100 (cf. figures 8 et 9). Dans cet exemple, le corps 4 ainsi disposé est fixé à la pièce 2 selon une liaison de type encastrement, par exemple par soudage. Selon un autre avantage, la fixation de la partie de liaison 11 à ladite deuxième pièce 2 ne nécessite pas d’avoir à traverser chacune des première et deuxième pièces 1, 2. On simplifie ainsi les étapes de montage et de démontage de la première pièce 1 sur la deuxième pièce 2. Par exemple, la fixation de la partie de liaison 11 à ladite deuxième pièce 2 peut être permanente. Par exemple, la fixation peut être définitive par soudage et/ou collage etc. En outre, le collet 12 du corps 4, comme le lamage de l’ouverture 100, sont optionnels et dépendent de la méthode d’assemblage du corps 4 à la deuxième pièce 2. Par exemple, l’ouverture 100 peut être borgne. Par exemple, le corps 4 peut être fixé à la deuxième pièce 2, par vissage de la partie de liaison 11 dans une ouverture 100 borgne formée au sein de la deuxième pièce 2. Avantageusement, la deuxième pièce 2 peut être une paroi externe délimitant une cavité fermée. Par exemple, la deuxième pièce 2 peut être une paroi externe d’une enceinte à vide ou d’une réserve d’eau et/ou de gaz etc. Le dispositif 3 peut être utilisé dans des environnements de températures très variées et/ou radioactifs. Dans ce cas, on peut fixer la partie de liaison 11 à la deuxième pièce 2, sans traverser la deuxième pièce 2, par exemple en fixant la partie de liaison 11 directement sur la surface 101 de la deuxième pièce 2, ou au sein d’une ouverture 100 borgne prévue au sein de la deuxième pièce 2. Ainsi, on peut contrôler l’effort de maintien de la première pièce 1 sur la deuxième pièce 2 sans casser l’étanchéité entre le volume interne de la cavité fermée délimitée par la deuxième pièce 2 et l’environnement extérieur à la cavité fermée. Le dispositif 3 permet aussi de monter et démonter la première pièce 1 sur la deuxième pièce 2 sans exercer de couple autour de l’axe longitudinal A1 du corps 4 et donc de supprimer les risques de détérioration de la pièce 2 en périphérie du corps 4. Lorsque le corps 4 est fixé sur la deuxième pièce 2 par vissage, il est possible de remplacer le corps 4 utilisé par un autre corps 4 de dimensions différentes. On fournit ainsi un dispositif 3 monté de manière amovible sur la deuxième pièce 2.
Dans la configuration de la figure 9, l’extrémité 13 du corps 4 s’étend au droit de la surface 101 de la pièce 2.
En référence aux figures 9 et 10, la pièce 1 est disposée sur la surface 101 de la pièce 2 de sorte que l’extrémité 13 du corps 4 traverse un orifice 102 de la pièce 1.
En référence aux figures 10 et 11, le ressort e est monté sur l’extrémité 13 du corps 4 de sorte que sa surface 44 (cf. figure 7) vienne en appui sur une surface 104 de la pièce 1 , opposée à la surface (non visible) de la pièce 1 qui est en regard de la surface 101 de la pièce 2.
En référence aux figures 11 et 12, la tête 5 est ensuite engagée sur l’extrémité 13 du corps 4, de manière à passer de ladite première configuration à ladite deuxième configuration (voir plus haut ci-dessus). Ce faisant, lors de la translation de la tête 5 de ladite position libre jusqu’à ladite première position axiale, la surface 34 de la tête 5 (cf. figure 6) entre en contact avec la surface 43 du ressort 6 (cf. figure 7) après quoi la poursuite de sa translation comprime le ressort e en réduisant ainsi sa longueur X8 (cf. figure 2, 7 et 12). Dans cet exemple, l’épaulement 22 du corps 4 (cf. figure 3) limite la course de la tête 5 et évite ainsi un écrasement trop important du ressort 6.
Pour passer de la configuration de la figure 12 à celle de la figure 1, la tête 5 est tout d’abord entraînée en rotation pour passer de ladite deuxième configuration à ladite troisième configuration. Lorsque ladite troisième configuration est atteinte, le ressort e libère une partie de l’énergie qu’il a emmagasinée de manière à pousser la tête 5 vers ladite deuxième position axiale, plaçant ainsi le dispositif s dans ladite quatrième configuration.
Le démontage peut être réalisé de manière analogue en sens inverse, en exerçant avec la tête 5 un effort comprimant le ressort 6 de sorte à passer de la quatrième à la troisième configuration, en faisant tourner la tête 5 de ladite deuxième position angulaire à ladite première position angulaire, faisant ainsi passer le dispositif 3 de la troisième à la deuxième configuration. Lorsque la deuxième configuration est atteinte, le ressort e libère l’énergie qu’il a emmagasinée en poussant la tête 5 vers ladite position libre.
L’autre dispositif s de l’assemblage de la figure 1, situé vers la gauche de la figure 1 , est représenté séparément à la figure 13. Ce dispositif 3 se distingue de celui de la figure 2 en ce qu’il comprend un deuxième organe de compression 7B.
Dans cet exemple, l’organe de compression 7B comprend une tête 5B et un ressort 6B similaires à la tête 5 et au ressort 6 de l’organe de compression 7.
Le corps 4 du dispositif 3 de la figure 13 comprend une extrémité longitudinale 11 B qui se distingue de l’extrémité 11 du corps 4 de la figure 3 en ce qu’elle comprend des étages semblables aux étages 16 et 17 du corps 4 de la figure 3, afin de coopérer avec l’organe de compression 7B de la même manière que l’organe de compression 7 coopère avec l’extrémité 13.
La description des figures 2 à 7 s’applique par analogie au dispositif 3 de la figure 13.
Le dispositif 3 de la figure 13 permet ainsi de maintenir plaquer deux pièces situées de part et d’autre d’une autre pièce. Dans l’exemple de la figure 1 , le dispositif 3 situé vers la gauche permet ainsi de maintenir une troisième pièce (non représentée), sur la surface de la pièce 2 opposée à la surface 101 sur laquelle est disposée la pièce 1. De nombreuses variantes peuvent être apportées aux modes de réalisation décrits ci-dessus, incluant les variantes non-limitatives décrites ci-après. La description qui précède s’applique par analogie aux exemples qui suivent.
Dans une variante de réalisation, non représentée, le corps 4 du dispositif 1 est dépourvu de l’orifice 10.
Dans un mode de réalisation illustré à la figure 14, le corps 4 du dispositif de l’invention comprend une extrémité longitudinale 13 qui se distingue de celle de la figure 3 en ce que la surface externe des étages 14 et 15 est dépourvue de méplat.
Dans le mode de réalisation de la figure 15, l’extrémité longitudinale 13 du corps 4 comprend, à la place de la gorge 16 de l’exemple de la figure 3, deux parties évidées 200 symétriques (une seule étant visible à la figure 15) qui s’étendent chacune sur une portion angulaire limitée, de manière à former des surfaces 201 de butée circonférentielle. Les parties évidées 200 sont configurées pour coopérer avec des éléments de la tête du dispositif (non représentés), tel que des ergots agencés de manière similaire aux ergots 35 illustrés aux figures 4-6, de manière à guider la rotation de la tête entre lesdites positions angulaires de verrouillage et de déverrouillage. Les surfaces 201 de butée circonférentielle sont dans cet exemple configurées pour empêcher une rotation de la tête au-delà des positions angulaires de verrouillage et de déverrouillage.
Dans les exemples qui précèdent, le dispositif est configuré de sorte qu’un déplacement de la tête entre les positions angulaires de verrouillage et de déverrouillage définisse un angle de /2 rad, formant ainsi un système de type quart de tour. Bien entendu, le dispositif peut être configuré de sorte que cette valeur angulaire soit différente, par exemple égale à /3 rad.
Pour autre exemple, le ressort e du ou des organes de compression du dispositif peut être remplacé par un autre type d’élément élastique, par exemple un matériau élastiquement déformable tel que le caoutchouc. En outre, l’élément élastique peut être fixé à la tête, ou être formé d’une seule pièce avec la tête.
Dans une variante non représentée, l’organe de compression peut former une partie mâle et le corps une partie femelle, à l’inverse des exemples qui précèdent dans lesquels l’organe de compression forme une partie femelle et le corps une partie mâle. Dans ce cas, de manière non limitative, la tête peut comprendre des ergots semblables aux ergots 35 de la tête 5 des figures 4-6 mais orientés radialement vers l’extérieur, de sorte à coopérer par exemple avec des protubérances s’étendant radialement vers l’intérieur du corps pour empêcher une rotation de la tête en configuration de verrouillage. Plus généralement, les différents modes de réalisation et variantes décrits ci-dessus peuvent être combinés et les différentes parties du dispositif de l’invention peuvent présenter diverses géométries et dimensions et être réalisées dans divers matériaux en fonction des applications et notamment des efforts de plaquage à appliquer. Typiquement et de manière non limitative, une augmentation du diamètre du ressort permet d’augmenter l’effort de compression.
Dans l’exemple des figures 1 à 12 décrit ci-dessus, la partie de liaison du corps 4 formée par son extrémité 11 est soudée à la pièce 2. Bien entendu, la partie de liaison du corps 4, qui peut présenter diverses géométries, peut être fixée à la pièce 2 ou à une autre pièce par d’autres moyens, par exemple par rivetage, collage et/ou vissage. Lorsque le corps 4 comprend des surfaces telles que celles formées par les méplats 21 , celles-ci peuvent être utilisées pour fixer le corps 4 à la pièce 2, notamment lorsque la fixation est réalisée par vissage. Dans une variante de réalisation, non représentée, la partie de liaison du corps est fixée à ladite deuxième pièce selon une liaison de type pivot autorisant d’une part une rotation du corps par rapport à ladite deuxième pièce, autour de l’axe longitudinal du corps et, d’autre part, solidarisant le corps et la deuxième pièce en translation le long de cet axe longitudinal. Dans ce cas, le montage de la tête sur le corps, notamment le passage de ladite deuxième configuration à ladite troisième configuration, peut être réalisé en immobilisant le corps en rotation autour de l’axe longitudinal, par exemple à l’aide d’un outil (non représenté) coopérant avec une surface interne du corps et/ou avec une autre partie du corps.
Il est représenté à la figure 16 un outil 300 permettant de faciliter le montage de la tête 5 du dispositif 3 sur son corps 4. Dans cet exemple, la tête 5 est semblable à celle illustrée à la figure 4. L’outil 300 comprend une poignée 301 ainsi qu’un mécanisme permettant de solidariser la poignée 301 avec la tête 5, dans cet exemple à la fois en translation selon l’axe A1 du dispositif 3 et en rotation autour de cet axe A1. De manière non limitative, ledit mécanisme de l’outil 300 comprend une gâchette 302 et une bille 303 configurée pour pénétrer dans une ouverture 310 de la tête 5 (cf. figure 4), la gâchette 302 étant configurée pour maintenir la bille 303 dans l’ouverture 310 sous l’action d’un ressort et pour libérer la tête 5 sous l’action d’un effort manuel appliqué sur la gâchette 302 à l’encontre du ressort. Un tel outil 300 permet aussi de réduire l’encombrement de la tête 5.

Claims

REVENDICATIONS
1. Dispositif (3) de fixation destiné à maintenir une première pièce (1) plaquée contre une deuxième pièce (2), comprenant un corps (4) et au moins un organe de compression (7) s’étendant autour d’un axe longitudinal (A1), le corps (4) comprenant une partie de liaison (11) destinée à fixer le corps (4) à ladite deuxième pièce (2) ainsi qu’une extrémité longitudinale (13), l’organe de compression (7) comprenant une tête (5) et un élément élastique (6), ladite extrémité longitudinale (13) du corps (4) et l’organe de compression (7) étant configurés pour coopérer de sorte que, dans au moins une position angulaire de la tête (5) par rapport au corps (4), dite position angulaire de verrouillage, la tête (5) soit mobile en translation axiale par rapport au corps (4) entre :
- une première position axiale dans laquelle la tête (5) peut être déplacée par rapport au corps (4) en rotation autour de l’axe longitudinal (A1) afin de pouvoir modifier sa position angulaire, et
- une deuxième position axiale dans laquelle un ou plusieurs éléments de butée circonférentielle (35), formés par la tête (5) et/ou par ladite extrémité longitudinale (13) du corps (4), empêchent une rotation autour de l’axe longitudinal (A1) de la tête (5) par rapport au corps (4), ladite extrémité longitudinale (13) du corps (4) et/ou la tête (5) comprenant une ou plusieurs surfaces de butée axiale (26, 37) configurées pour empêcher une translation axiale de la tête (5) par rapport au corps (4) dans un premier sens (S1), allant de ladite première position axiale vers ladite deuxième position axiale, au-delà de ladite deuxième position axiale lorsque la tête (5) est dans ladite position angulaire de verrouillage, le dispositif (3) étant configuré de sorte que, lorsque la tête (5) est dans ladite deuxième position axiale et dans ladite position angulaire de verrouillage, l’élément élastique (6) puisse simultanément exercer :
- un effort axial sur la tête (5) dans ledit premier sens (S1), et
- un effort axial, dans un deuxième sens (S2) opposé au premier sens (S1), sur ladite première pièce (1) afin de la maintenir plaquée contre la deuxième pièce (2), caractérisé en ce que, la partie de liaison (11) est en outre configurée pour être fixée à ladite deuxième pièce (2) de sorte à maintenir le corps (4) immobile par rapport à la deuxième pièce (2), la tête (5) est configurée pour être montée mobile sur ladite extrémité longitudinale (13) du corps (4), l’élément élastique (6) comprend des première et deuxième surfaces (43, 44) formant des extrémités axiales de l’élément élastique (6), et en ce que lorsque la tête (5) est dans ladite deuxième position axiale et dans ladite position angulaire de verrouillage, la première surface (43) de l’élément élastique (6) est en contact avec une surface (34) de la tête (5) et la deuxième surface (44) de l’élément élastique (6) est en appui sur une surface (104) de la première pièce (1).
2. Dispositif (3) selon la revendication 1, dans lequel lesdits éléments de butée circonférentielle comprennent un ou plusieurs ergots (35).
3. Dispositif (3) selon la revendication 1 ou 2, dans lequel lesdits éléments de butée circonférentielle (35) sont configurés pour venir en appui sur lesdites surfaces de butée axiale (26) sous l’action dudit effort axial exercé sur la tête (5) par l’élément élastique (6).
4. Dispositif (3) selon l’une quelconque des revendications 1 à 3, dans lequel ladite extrémité longitudinale (13) du corps (4) et/ou la tête (5) comprennent au moins une partie évidée (16, 200), formant par exemple une rainure circulaire (16), s’étendant circonférentiellement en regard desdits éléments de butée circonférentielle (35) lorsque la tête (5) est dans ladite première position axiale, ladite partie évidée (16, 200) étant configurée pour recevoir lesdits éléments de butée circonférentielle (35) lorsque la tête (5) est, dans ladite première position axiale, déplacée par rapport au corps (4) en rotation autour de l’axe longitudinal (A1).
5. Dispositif (3) selon l’une quelconque des revendications 1 à 4, configuré de sorte que, lorsque la tête (5) est dans ladite première position axiale, celle-ci puisse être déplacée en rotation autour de l’axe longitudinal (A1) par rapport au corps (4) entre ladite position angulaire de verrouillage et une position angulaire de déverrouillage dans laquelle la tête (5) est mobile en translation axiale par rapport au corps (4) entre ladite première position axiale et une position libre permettant de supprimer lesdits efforts axiaux exercés par l’élément élastique (6), un déplacement de la tête (5) de l’une à l’autre desdites positions angulaires de verrouillage et de déverrouillage pouvant par exemple correspondre à une rotation ayant une valeur angulaire choisie dans une plage allant de K/6 rad à 5K/6 rad, de préférence allant de /4 rad à 3K/4 rad, plus préférentiellement allant de /3 rad à 2K/3 rad, par exemple égale à /2 rad.
6. Dispositif (3) selon l’une quelconque des revendications 1 à 5, dans lequel : - ladite extrémité longitudinale (13) du corps (4) et/ou la tête (5) comprennent une ou plusieurs premières surfaces (25), formant par exemple un ou plusieurs méplats, configurées pour coopérer avec lesdits éléments de butée circonférentielle (35) de manière à guider la tête (5) en translation axiale par rapport au corps (4) entre lesdites première et deuxième positions axiales lorsque la tête (5) est dans ladite position angulaire de verrouillage, et/ou
- lorsque le dispositif (3) comprend les caractéristiques de la revendication 5, ladite extrémité longitudinale (13) du corps (4) et/ou la tête (5) comprennent une ou plusieurs deuxièmes surfaces (23), formant par exemple un ou plusieurs méplats, configurées pour coopérer avec lesdits éléments de butée circonférentielle (35) de manière à guider la tête (5) en translation axiale par rapport au corps (4) entre ladite première position axiale et ladite position libre lorsque la tête (5) est dans ladite position angulaire de déverrouillage.
7. Dispositif (3) selon l’une quelconque des revendications 1 à 6, dans lequel la tête (5) forme une bague s’étendant radialement à l’extérieur de l’extrémité longitudinale (13) du corps (4) et comprenant des éléments qui s’étendent radialement vers l’intérieur en formant un ou plusieurs desdits éléments de butée circonférentielle (35).
8. Dispositif (3) selon l’une quelconque des revendications 1 à 7, dans lequel le corps (4) comprend un épaulement (22) configuré pour empêcher une translation axiale de la tête (5) par rapport au corps (4) dans ledit deuxième sens (S2) au-delà de ladite première position axiale.
9. Dispositif (3) selon l’une quelconque des revendications 1 à 8, dans lequel l’élément élastique comprend un ressort (6) de compression et/ou un matériau élastique tel que du caoutchouc.
10. Dispositif (3) selon l’une quelconque des revendications 1 à 8, dans lequel la partie de liaison (11) du corps (4) est fixée à la deuxième pièce (2) par soudage et/ou par rivetage et/ou par collage et/ou par vissage.
11. Procédé de fixation comprenant : - une disposition d’une première pièce (1) sur une deuxième pièce (2),
- une fixation du corps (4) d’un dispositif (3) selon l’une quelconque des revendications 1 à 10 à ladite deuxième pièce (2),
- une disposition de l’au moins un organe de compression (7) du dispositif (3) dans ladite position angulaire de verrouillage de manière à maintenir la première pièce (1) plaquée contre la deuxième pièce (2).
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US2688894A (en) * 1951-05-11 1954-09-14 Henry J Modrey Rotatable fastener having elastically deformable sleeve
WO2002096234A1 (fr) * 2001-05-30 2002-12-05 Pem Management, Inc. Attache de panneaux a rotation rapide

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