Brevet FR2484566A1 — publié le 19811218

Des organes de fixation en matière plastique à pose par pression, ayant diverses configurations, sont décrits notamment dans le brevet des Etats-Unis d'Améri- que No 3 810 279. De tels organes de fixation, bien que convenant à de nombreuses applications, posent un pro- blème particulier qui leur est propre, à savoir que la force nécessaire à la pose de l'organe de fixation dans un trou ou dans un alésage d'une pièce est sensiblement égale à la force demandée pour retirer l'organe de fixation de ce trou ou de cet alésage. Dans certaines applications, il est apparu souhaitable d'utiliser un organe de fixation pouvant être aisément posé, mais demandant une très grande force pour être retiré. L'invention apporte un perfectionnement à l'or- gane de fixation décrit dans le brevet N0 3 810 279 pré- cité, et elle a trait plus particulièrement à un organe de fixation comprenant une seule pièce constituée d'une tête et d'une tige, cette dernière ayant une section droite sensiblement non circulaire qui présente plusieurs sur- faces à peu près planes, s'étendant axialement. Chacune des surfaces planes de la tige porte plusieurs ailettes élastiques, flexibles et espacées axialement, ces ailettes pouvant fléchir suivant leurs lignes droites de liaison avec les surfaces planes. Certaines ailettes situées sur au moins l'une desdites surfaces sont inclinées de manière à s'infléchir vers la tête et elles comportent des moyens augmentant sensiblement la force nécessaire pour retirer l'organe de fixation d'un trou ou d'un alésage par rapport à la force nécessaire pour l'introduction de l'organe de fixation dans le trou. L'invention a pour objet un organe de fixation du type globalement décrit ci-dessus, comportant des ailettes inclinées qui sont articulées, chaque'ailette comportant, sur sa surface supérieure, une partie de ren- fort disposée sous un certain angle et provoquant une flexion de l'ailette à peu près parallèlement à la sur- face plane, mais en un point éloigné radialement de celle-ci. L'organe de fixation selon l'invention est peu coûteux et peut être moulé aisément dans un moule à deux plaques. Il peut avoir de nombreuses formes de tête différentes, ainsi que plusieurs configurations du nez ou de la partie d'entrée différentes. L'invention sera décrite plus en détail en regard des dessins annexés à titre d'exemple nullement limitatif et sur lesquels: - la figure 1 est une élévation d'une forme de réalisation de l'organe de fixation selon l'invention; - la figure 2 est une coupe axiale partielle suivant la ligne 2-2 de la figure 1; - la figure 3 est une vue en bout, avec coupe partielle, suivant la ligne 3-3 de la figure 2, montrant l'extrémité d'entrée; - la figure 4 est une coupe axiale partielle, à échelle agrandie, des ailettes perfectionnées de l'or- gane de fixation selon l'invention; - la figure 5 est une.élévation d'un organe de fixation à pose par pression, selon l'art antérieur; - la figure 6 est une élévation partielle d'un organe de fixation à pose par pression comportant des ailettes inclinées qui ne présentent pas le perfection- nement de l'invention; - la figure 7 est une élévation partielle de l'organe de fixation selon l'invention; - la figure 8A est une vue schématique d'ai- lettes de l'art antérieur; - la figure 8B est une vue schématique d'ai- lettes correspondant à un développement intermédiaire, du type montré sur la figure 6; et - la figure 8C est un schéma d'ailettes de l'organe de fixation selon l'invention. Un organe de fixation en matière plastique, à pose par pression, du type perfectionné auquel l'inven- tion a trait, eat désigné globalement par la référence nfié- rique 10 et comprend une tête 12 et une tige 14. Bien que la tête 12 de l'organe de fixation selon l'invention soit représentée comme étant une tête à surface supérieure bombée, il est évident à l'homme de l'art que cette forme ne constitue qu'un exemple de profil de tête. L'organe de fixation selon l'invention peut comporter une seule tête 12, comme représenté, ou bien plusieurs têtes espa- cées axialement, du type normalement utilisé pour fixer des panneaux de garniture à l'intérieur de portes d'auto- mobileS(non représentées). L'importance de l'invention réside dans le fait que l'organe de fixation en matière plastique, à pose par pression, peut être aisément monté dans un panneau percé ou dans un alésage d'un panneau épais, de manière que la force demandée pour retirer l'organe soit très supé- rieure à la force de pose. Une forme de réalisation d'un tel organe de fixation est représentée sur les figures 1 à 4, 7 et 8C. La tige 14 de cet organe de fixation est de forme à peu près non circulaire ou polygonale et elle présente plusieurs surfaces planes et axiales 16 qui, dans la forme de réalisation décrite, sont au nombre de quatre. Il est cependant évident que tout nombre pair de surfaces planes peut convenir. Plusieurs ailettes élas- tiques et flexibles 18, espacées axialement, font saillie vers l'extérieur des surfaces planes 16 et présentent une surface inférieure 20 sensiblement inclinée et une surface supérieure 22 orientée radialement, comme mon- tré sur la figure 2. Plusieurs ailettes élastiques 30, disposées le long d'au moins une surface plane 16, sont inclinées vers le haut par rapport à l'axe de la tige 14, comme montré sur le dessin, en direction de la tête 12. Le perfectionnement apporté initialement à cet organe de fixation consistait à utiliser une ailette inclinée, comme montré sur la figure 6, ayant sensiblement la même configuration que les ailettes flexibles 18 qui font saillie radialement vers l'extérieur. Comme montré sur la figure 6, ces ailettes, indiquées globalement en 32, fléchissent suivant une ligne droite formée à leur jonction avec la surface plane 16. Les forces d'insertion et d'enlèvement de tels organes sont légèrement diffé- rentes. Un autre perfectionnement a conduit à la forme de réalisation représentée sur les figures 1 à 4 et 7, dans laquelle chaque ailette inclinée 30 reçoit une partie articulée 34, de sorte que les ailettes 30 pré- sentent une ligne 36 de flexion, comme montré sur la fi- gure 7, qui est sensiblement parallèle à la surface 16, mais espacée radialement vers l'extérieur de cette der- nière, ce qui forme essentiellement une courte ailette tronquée 30 pouvant être aisément introduite dans un trou ou un alésage, mais opposant une grande force au retrait de l'organe de fixation du trou ou de l'alésage. Les essais ont porté sur diverses configurations d'ailettes et les résultats de ces essais indiquent, en newtons, la force nécessaire pour pousser l'organe de fixation en position et pour le retirer par traction. Les valeurs chiffrées portent sur les configurations d'ailettes mon- trées sur les figures 8A, 8B et 8C, cette dernière re- présentant la forme de réalisation de l'invention. Les résultats d'essais soit les suivants: Figure 8A Entrée Sortie 107 142 93 102 89 102 98 107 93 98 93 98 103 98 89 93 85 89 80 ,7 98,8 Figure 8B Entrée Sortie 44,5 82,3 51,2 64,5 49 73,4 46,7 57,8 46,7 66,7 44,5 64,5 46,7 55,6 44,5 55,6 44,5 53,4 44,5 53,4 MOYENNES 46,3 62,7 Figure 8C Entrée Sortie 133,5 333,7 ,7 333,7 89 311,5 111,2 356 111,2 367,1 ,7 289,2 111,2 389,4 89 333,7 ,1 333,7 122,4 322,6 ,9 337,3 RAPPORTS RETRAIT/INSERTION 1,4 3,2 1,0 Comme indiqué, l'organe de fixation selon l'invention, représenté sur la figure 8C, permet d'obte- nir des résultats excellents et imprévus. Il est indiqué, dans le présent mémoireque les ailettes élastiques 30, de forme perfectionnée et comportant des parties 34 d'articulation, font saillie dans des directions opposées de deux surfaces planes 16 de la tige 14, alors que les ailettes radiales 18 sont situées sur les deux autres surfaces planes et opposées. Il convient de noter que la force de retrait peut être déterminée, dans le cas d'un organe de fixation de cette conception, d'après le nombre de surface portant des ailettes inclinées et articulées 30. Il suffit que les ailettes 30 fassent saillie d'une ou plusieurs des sur- faces. Cependant, toutes les surfaces peuvent porter de telles ailettes. Dans le cas ou les ailettes 30 ou 18 ne font saillie que d'une ou de deux surfaces (ce cas n'étant pas représenté), il est apparu souhaitable de prévoir un moyen tel qu'une nervure axiale de centrage (non représentée), pour placer l'organe de fixation dans des conditions optimales d'utilisation par rapport au trou ou a l'alésage complémentaire. Bien que la tige 14 représentée présente quatre surfaces planes 16, il est évident que les ailettes 18 et 30 peuvent faire saillie et s'étendre sur toute la largeur de la surface plane ou que, en variante, la tige 14 peut présenter, si cela est souhaité, plusieurs évidements 40 s'étendant axialement et coupant et espaçant des surfaces planes adjacentes afin de recevoir un outil allongé axialement. Le nez 44 de la forme de réalisation décrite est représenté comme ayant la forme d'une flèche. Il. convient cependant de noter que d'autres configurations peuvent également être utilisées. L'extrémité de la tige 14 peut être émoussée, arrondie, en forme de flèche ou effilée, comme souhaité. REVENDICATIONS 1. Organe de fixation d'une seule pièce en matière plastique, à pose par pression, caractérisé en ce qu'il comporte au moins une tête (12) et une tige (14) qui comprend un corps axial, sensiblement polygo- nal, présentant plusieurs surfaces sensiblement planes (16) tournées radialement vers l'extérieur, plusieurs ailettes indépendantes'et élastiques (18), réalisées d'une seule pièce avec le corps et faisant saillie ra- dialement vers l'extérieur de chacune des surfaces, à des intervalles espacés axialement, la jonction des ai- lettes et des surfaces suivant une ligne droite qui cons- titue une ligne de flexion desdites ailettes lors de l'introduction de l'organe de fixation dans une pièce percée complémentaire, certaines ailettes (30) étant es- pacées le long d'au moins l'une desdites surfaces dont elles font saillie et étant inclinées vers la tête, et des moyens, réalisés d'une seule pièce avec chacune de ces ailettes, augmentant sensiblement la force nécessaire pour retirer l'organe de fixation du trou par rapport à la force nécessaire pour introduire cet organe de fixation dans le trou. 2. Organe de fixation selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens associés à certaines ailettes comprennent une partie articulée (34) qui dé- termine une ligne (36) de flexion sensiblement parallèle à l'une-desdites surfaces du corps, cette ligne de flexion étant située à une certaine distance radiale et à l'extérieur de ladite surface. 3. Organe de fixation selon la revendication 2, caractérisé en ce que la partie articulée comprend une zone sensiblement épaissie, située à la jonction des- dites certaines ailettes et de ladite surface. 4. Organe de fixation selon la revendication 3, caractérisé en ce que la zone épaissie est située sur la surface supérieure desdites ailettes tournée vers la tête afin de former une surface non uniforme dont des points espacés radialement forment des angles diffé- rents avec le corps, la jonction de ces points formant lesdites lignes de flexion espacées radialement. 5. Organe de fixation selon la revendication 4, caractérisé en ce que le corps présente une section droite a quatre côtés et en ce que certaines ailettes ar- ticulées et inclinées sont situées le long de deux sur- faces planes opposées. 6. Organe de fixation selon la revendication 4, caractérisé en ce qu'il comporte deux têtes maintenues à une certaine distance l'une de l'autre, à proximité d'une extrémité de la tige. 7. Organe de fixation selon la revendication 4, caractérisé en ce qu'il comporte trois têtes maintenues à une certaine distance les unes des autres, à proximité d'une extrémité de la tige. 8. Organe de fixation selon la revendication 4, caractérisé en ce que lesdites surfaces sont séparées les unes.-des autres par des évidements (40) disposés angulairement. 9. Organe de fixation selon la revendication 1, caractérisé en ce que les ailettes situées sur au moins une surface sont décalées axialement des ailettes situées sur les autres surfaces afin d'établir diverses longueurs de prise.