Brevet FR2533860A1 — publié le 19840406

1, La présente invention concerne la fixation d'un élément à un autre élément et, plus particulièrement, dans un mode de réalisation préféré, la fixation d'un boulon métallique ou élément de montage à un corps en matériau thermoplastique. Il est souvent souhaitable de fixer un élément de montage tel qu'une attache filetée, à un côté d'un élé- ment thermoplastique tel qu'une baguette de décoration de véhicule ou élément de moulure Fréquemment, de tels bou- lons ou éléments de montage sont moulés sous forme d'élé- ment thermoplastique lorsque le matériau thermoplastique est formé dans un dispositif comportant un moule Bien que généralement efficace, un tel procédé est coûteux et né- cessite un positionnement précis de l'élément de montage au moment de la fabrication de l'élément thermoplastique. Ainsi, dès la formation de l'élément thermoplastique, la position de l'élément de montage est fixe et l'ensemble ne peut être utilisé que dans des applications o l'emplace- ment des points de montage coïncide avec les positions fi- xes des éléments de montage moulés précédemment, selon la présente invention, un élément de mon- tage peut être fixé à un élément thermoplastique après for- mation de ce dernier élément, Une fente ou autre cavité est découpée, ou formée d'une autre manière, dans l'élément 2. thermoplastique à l'emplacement désiré de fixation d'un élément de montage L'élément de montage comprend une par- tie de base allongée,en saillie dans le sens latéral de préférence à l'une de ses extrémités La partie de base est insérée dans la fente ou la cavité sans qu'il y ait gêne pour l'élément thermoplastique, La partie de base est chauffée soit avant soit après avoir été insérée dans la cavité, puis soumise à une rotation ou déplacée d'une autre manière de manière que sa partie allongée 1 o soit soumise à une fusion locale et se noie d'elle-même dans la matériau thermoplastique entourant la fente ou la cavité On laisse refroidir le matériau à l'état fondu, puis durcir et se reformer autour de la partie de base de manière à constituer un engagement de blocage entre l'élément de montage et l'élément thermoplastique. La présente invention sera bien comprise lors de la description suivante faite en liaison avec les dessins ci-joints dans lesquels: La figure 1 est une vue en perspective d'une par- tie d'une moulure pour véhicule, comportant un boulon de montage fixé selon la présente invention; La figure 2 est une vue en coupe prise le long de la ligne 2-2 de la figure 1, représentant le boulon de montage enlevé de la moulure de véhicule après rotation d'environ 90 degrés; La figure 3 est une vue semblable à la figure 2, mais représentant le boulon de montage inséré dans une ca- vité d'une moulure pour véhicule; La figure 4 est une vue en plan de la moulure de véhicule de la figure 1, représentant l'élément de boulon dans ses positions après rotation et sans rotation; et La figure 5 est une vue en coupe prise le long de la ligne 5 z 5 de la figure 1 représentant l'élément de bou- lon dans sa position de montage finale, Les figures 1 à 5 des dessine décrivent un mode de réalisation, donné à titre d'exemple, de la présente invention telle qu'elle est utilisée dans la fixation d'un boulon de montage fileté à, un élément de garniture de vé- 3, 2533860 -hicule ou moulure, à des fins d'illustration seulement. L'homme de l'art remarquera facilement dans la description suivante que les principes de l'invention d'appliquent également à d'autres systèmes de fixation-d'un élément à un autre élément et à des moulures pour véhicule et moyens de fixation autres que ceux représentés dans les dessins, En-figure 1, un élément de moulure 10 pour véhi- cule comprend une fente ou cavité 12 s'étendant partielle- ment dans l'élément à partir de son côté 14 destiné à être placé contre un véhicule qui sera appelé ci-après coté véhicule 14 On notera, naturellement que, dans le cadre de la présente invention, l'élément de moulure peut être monté sur n'importe quelle structure de support appropriée. Cependant, l'élément de moulure 10 convient spécialement à un montage sur véhicule automobile Un boulon fileté ou élément de montage 16 est reçu à l'intérieur de la fente 12 et fixé à l'élément 10 de manière que ce dernier puisse être fixé ou monté sur le véhicule (non représenté dans les figures) L'élément de moulure 10 peut, en option, com- prendre une ou plusieurs bandes adhésives 18 sur son côté 14 de manière à améliorer encore sa fixation au véhicule ou à assurer un contact à ras entre bords de l'élément de moulure et le véhiêule, Comme représenté en figures 1 et 2, le boulon ou élément de montage 16 comprend de préférence une partie d'arbre filetée 22 s'étendant longitudinalement, et une partie de base 24 allongée et en saillie dans le sens la- téral Le boulon 16 doit être constitué d'un matériau ayant un point de fusion supérieur à celui de l'élément de moulure 10 tel qu'un métal ferreux, le laiton, l'alumi- nium ou analogues La longueur et la largeur de la fente 12 sont au mçins égales à la longueur et à la largeur la- térale correspondantes de la partie de base allongée 24. De préférence, la partie de base a une forme généralement rectangulaire, ressemblant à celle d'une plaque fine, et la fente 12 a généralement une section rectangulaire, com- portant un fond 26 et une paire de parois latérales espa- cées 28 s-'étendant verticalement. 4. Les figures 2 à 5 représentent la fixation du boulon 16 à l'élément de moulure 10, Le boulon 16 est inséré dans la fente 12 avec sa partie de base allongée 24 orientée de façon qu'il ne touche pas l'élément de mou- lure 10, Soit avant, soit après son insertion dans la fen- te 12, au moins la partie de base 24 du boulon 16 est chauffée à une température telle qu'il y a fusion locale d'une partie du matériau thermoplastique, lorsqu'il y a sollicitation ou mise en contact avec l'élément de moulure 10 Comme représenté en figure 4, la partie de base chauf- fée 24 subit de préférence une rotation par rapport à sa position d'origine, représentée par la référence 24 ', jus- qu'à une position o les parties allongées en saillie s'étendent dans les parois latérales 28 et sont noyées dans le matériau thermoplastique entourant la fente 12 Pen- dant la rotation du boulon 16, la partie de base chauffée 24 fond localement et pénètre le matériau thermoplastique. Pendant cette rotation, des parties du matériau thermoplas- tique constituant les parois latérales 28 peuvent se dé- former ou être déplacées par le mouvement de la partie de base dans leur intérieur et former une ou plusieurs sail- lies 30 s'étendant vers l'intérieur depuis les parois laté- rales de manière à venir en contact avec la surface expo- sée de la partie de base 24 à l'intérieur de la fente 12. De telles saillies peuvent encore renforcer la solidité de la fixation du boulon 16 à l'élément de moulure 10. Après rotation du boulon 16 jusqu'à sa position finale, re- présentée en figure 4,les parties précédemment fondues et traversées du matériau thermoplastique se refroidissent et se redurcissent de manière à former un contact de blocage solide avec la partie de base allongée 24 du boulon 16. De préférence, lors de la première insertion du boulon 16 dans la fente 12, la partie de base allongée 24 est assise contre le fond 26 de manière à avoir l'assurance qu'elle est placée en un endroit suffisamment profond de la fente pour être noyé dans le matériau thermoplastique entourant la fente lorsqu'elle aura été chauffée et aura subi une rotation jusqu'à sa position finale, L'assise de la partie de base contre le fond 26 permet éqalement un ajustement ayant pour but d'assurer que la partie filetée 22 s'étend sur la distance désirée au-delà du côté 14 de l'élément de moulure 10 Un matériau adhésif ou couche d'apprêt peut être appliqué, le cas échéant, sur la partie de base 24 avant son insertion dans la fente 12, de maniè- re à améliorer encore la qualité de la fixation à l'élé- ment de moulure 10 Un tel matériau adhésif ou matériau d'apprêt peut être l'un des matériaux bien connus de l'hom- me de l'art. La présente invention-n'est pas limitée aux exemples de réalisation qui viennent d'être décrits, elle est au contraire susceptible de modifications et de varian- tes qui apparaîtront l'homme de l'art, : f 6, 2533860 REVENDICATIONS 1 Procédé de fixation d'un premier élément à un second élément, le premier élément ayant sur son des- sus une partie de base en saillie dans le sens latéral, caractérisé en ce qu'il comprend: - la formation d'une cavité dans le second élé- ment, la cavité étant prévue pour recevoir la partie de base du premier élément lorsque celle-ci se trouve dans une première orientation latérale; le chauffage d'au moins la partie de base du premier élément; l'insertion de la partie de base du premier élément dans la cavité; le déplacement de la partie de base chauffée jusqu'à une seconde orientation latérale de manière à provo- quer une fusion locale d'une partie du matériau du second élément entourant la cavité et à noyer la partie de base dans le matériau; le refroidissement du matériau du second élé- ment de manière à provoquer son redurcissement autour de la partie de base, d'ot il résulte la formation Ad'un con- tact de blocage entre les premier et second éléments. 2 Procédé selon la revendication 1, caractéri- sé en ce que l'étape de déplacement de la partie de base chauffée comprend la rotation de l'élément de base dans un plan généralement latéral de manière à solliciter la partie de base en saillie dans le sens latéral pour l'intro- duire dans le matériau entourant la cavité. 3 Procédé selon la revendication 2, caractéri- sé en ce que la partie de base est chauffée avant d'être insérée dans la cavité, 4 Procédé selon la revendication 2, caractéri- sé en ce que la partie de base est chauffée après avoir été insérée dans la cavité, mais avant d'avoir subi une rotation, Procédé salon la revendication 3 ou la reven- dication 4, caractérisé en ce qu'il comprend en outre l'étape d'application d'un moyen adhésif à la partie de ba- 7 o 2533860 se avant son insertion dans la cavité. 6 Procédé de fixation d'un élément de montage à un élément thermoplastique, l'élément de montage compor- tant une partie de base allongée dans le sens latéral, caractérisé en ce qu'il comprend: la formation d'une fente allongée dans l'élé- ment thermoplastique, la fente ayant une longueur latéra- le et une largeur au moins aussi grandes que la longueur et la largeur correspondantes de la partie de base allon- gée; le chauffage d'au moins la partie de base al- longée de l'élément de montage; l'insertion de la partie de base allongée de l'élément de montage dans la fente sans qu'il y ait con- tact avec l'élément thermoplastique; la rotation de la partie de base allongée chauffée dans un plan-généralement latéral de manière que cette partie de base fonde localement, pénètre et se noie d'elle-même dans une partie de l'élément thermoplastique entourant la fente; le refroidissement de la partie de l'élément thermoplastique de manière à redurcir le matériau thermo- plastique autour de la partie de base allongée et-à former un contact de blocage entre l'élément de montage et l'élé- ment thermoplastique. 7 Procédé selon la revendication 6, caractéri- sé en ce qu'il comprend en outre l'étape d'application d'un moyen adhésif à la partie de base allongée avant son insertion dans la fente. 8 Procédé selon la revendication 6, caractéri- sé en ce que la partie de base allongée est située sensi- blement à une partie extrême de l'élément de montage, l'étape d'insertion de la partie allongée dans la fente comprenant l'as$sse de la partie de base allongée contre * 35 le fond de la fente, g Procédé selon la revendication 8, caractéri- sé en ce que la partie de base -allongée subit une rota- tion d'environ g O o par rapport à l'orientation qu'elle avait alors de son insertion dans la fente, v Procédé selon la revendication 9, carac- térisé en ce que la partie de base allongée est chauffée avant d'être insérée dans la fente. 11 Procédé selon la revendication 10, carac- térisé en ce qu'il comprend en outre l'étape d'applica- tion d'un moyen adhésif à la partie de base allongée avant son insertion dans la fente, 12 Procédé selon la revendication 9, caracté- risé en ce que la partie de base allongée est chauffée après avoir été insérée dans la fente mais avant d'avoir subi une rotation. 13 Procédé selon la revendication 12, carac- térisé en ce qu'il comprend en outre l'étape d'applica- tion d'un moyen adhésif à la partie de base allongée avant son insertion dans la fente,