Brevet FR2579693A1 — publié le 19861003

La présente invention concerne un goujon à souder mince à faces plates muni d'une ouverture dans au moins l'une de ses faces plates et une aarafedestinée à se monter sur ce goujon. Un goujon à souder à faces plates destiné à être utilisé comme tenon est représenté sur la Fig. 2 du brevet des E.U.A. 3 996 446, le goujon portant, à une extrémité, un bossage de soudage muni d'une saillie en pointe disposée en position centrale pour amorcer le soudage, et un trou, vraisemblablement droit, qui traverse le goujon, destiné à une utilisation non spécifiée mais dont on peut supposer qu'il est prévu pour recevoir un fil électrique pour éta- blir une connexion électrique efficace. Dans le montage des accessoires tels que, par exemple, les faisceaux de câblage et les canalisations de fluide de freinage, dans la fabrication des véhicules automobiles, il est souhaitable de prévoir des ancrages en des points espacés de la caisse ou du châssis du véhicule, et des moyens permettant de fixer rapidement les accessoires en place. Une pratique largement adoptée consiste à souder des goujons sur la caisse dans ce but et à monter sur ces goujons des agrafes en métal ou en matière plastique aux- quelles les accessoires peuvent être fixes, soit avant, soit après le montage des agrafes sur les goujons. Les goujons à souder destines à cette application sont habi- tuellement ronds et un grave inconvénient dans certaines circonstances réside dans la tendance de l'agrafe à tour- ner sur le goujon, et à la diminution consécutive de la maîtrise de la direction dans laquelle le faisceau de cables ou le tuyau, par exemple, est orienté à l'endroit de l'ancrage. Dans le cas d'un goujon fileté, cette rota- tion peut entraîner un desserrage de l'agrafe et, si un faisceau de câblage ou un tuyau est fixé à l'agrafe, ceci peut faire obstacle au serrage. Un but de la présente invention est de réaliser des moyens perfectionnés de montage d'objets qui comprennent l'utilisation de goujons à souder, et grâce auxquels on évite la liberté de rotation et la perte de maîtrise directionnelle. Selon l'invention, le but précité est atteint par le fait qu'un goujon à souder mince à faces plates, muni d'une ouverture dans au moins l'une de ses faces plates, est caractérisé en ce qu'il possède un bord inférieur divergent à partir d'une pointe de soudage en formant un angle très obtus, et qu'il présente sur chacun de ses bords latéraux, au moins un épaulement dirigé vers ledit bord inférieur, ledit épaulement et ladite ouverture ménagés dans au moins une face du goujon constituant des moyens de retenue destinés à entrer en prise avec des formations coopérantes d'une agrafe qui se monte sur le goujon. De préférence, un goujon selon l'invention présente des épaulements sur chacun de ses bords latéraux, qui sont séparés du bord inférieur par des distances égales. Il peut être prévu au moins deux épaulements de ce type, chacun à la même hauteur que l'épaulement correspondant prévu sur l'autre bord latéral. L'ouverture d'un goujon selon l'in- vention peut traverser entièrement le goujon, d'une face plate à l'autre. L'invention a également pour objet une agrafe des- tinée à être montée sur un goujon, tel que celui décrit dans les paragraphes précédents moulée en une seule pièce en matière plastique élastique et possédant deux parois latérales qui s'étendent surtoute l'étendue du goujon et qui sont espacées pour recevoir le goujon entre elles, une paroi présentant un cliquet qui fait saillie sur cette paroi en direction de l'autre paroi et qui est disposé pour se loger dans ladite ouverture du goujon, les parois latérales étant réunies par au moins une paroi d'extrémité qui présente un épaulement en saillie vers l'intérieur qui constitue une formation destinée à entrer en prise avec l'un desdits épaulements du goujon. Les extrémités opposées des parois latérales d'une agrafe selon l'invention peuvent également être réunies par une paroi d'extrémité munie d'un épaulement en saillie vers l'intérieur, qui constitue une formation destinée à entrer en prise avec un épaulement prévu sur un bord laté- ral du goujon et, dans le cas o le goujon possède deux épaulements de ce genre, l'agrafe peut également posséder deux épaulements en saillie vers l'intérieur, l'un au- dessus de l'autre, avec un espacement analogue, et destinés à entrer en prise avec eux. Dans le cas o une agrafe selon l'invention ne présente qu'une seule paroi d'extrémité qui recouvre l'intervalle entre les parois latérales, l'autre extrémité de l'une de ces parois latérales, en face de cel- le qui porte le cliquet, peut présenter une nervure en sail- lie vers l'intérieur, sur laquelle est formé un épaulement en saillie vers l'intérieur qui constitue une formation appropriée pour entrer en prise avec un épaulement d'un bord latéral du goujon. Au lieu que l'une des parois latérales d'une agrafe selon l'invention soit reliée par au moins une paroi d'extrémité à un épaulement en saillie vers l'intérieur constituant une formation destinée à entrer en prise avec l'un desdits épaulements du goujon, la paroi d'extrémité peut pré- senter, le long de sa face interne, une nervure longitudinale centrale qui constitue une formation correspondante, et lors- que les extrémités opposéeà des parois latérales sont également réunies par une paroi d'extrémité, cette paroi peut présenter sur sa face latérale une nervure longitudinale destinée à en- trer en prise avec l'épaulement ou les épaulements de l'autre bord latéral du goujon. Le cliquet prévu dans une paroi latérale d'une agrafe selon l'invention peut présenter un doigt en saillie vers l'extérieur pour faciliter l'extraction du cliquet de l'ouver- ture du goujon, pour le démontage de l'agrafe. Une agrafe selon l'invention peut également présenter des bras qui font saillie l'un en sens inverse de l'autre sur les parties de l'agrafe qui s'engagent sur le goujon, pour la fixation du faisceau de câblage. L'invention a également pour objet un organe de fixation assemblé comprenant un goujon à souder et une agrafe conformes aux paragraphes précédents, D'autres caractéristiques et avantages de l'inven- tion apparaîtront au cours de la description qui va suivre en référence. Aux dessins annexes, donnés uniquement à titre d'exemple, les Fig. la et lb sont respectivement une vue avant et une vue de côté d'une forme de réalisation du goujon à souder; la Fig. 2 est une vue en perspective montrant la phase de montage d'un faisceau de câblage sur un panneau à l'aide du goujon et de l'agrafe représentés à titre d'exemple; les Fig. 3a à 3d représentent l'agrafe de la Fig. 2, la Fig. 3a étant une vue de l'avant de l'agrafe, la Fig. 3b une vue en coupe suivant la ligne IIIb-IIIb de la Fig. 2, la Fig. 3c étant une vue en coupe suivant la ligne IIIc-IIIc de la Fig. 3a et la Fig. 3d une vue analogue à la Fig. 3c mais dans laquelle l'agrafe est montée sur le goujon. La Fig. 4 est une vue en perspective montrant la phase de montage d'un faisceau de câblage sur un panneau en utili- sant une première version modifiée de l'agrafe; les Fig. 5a à 5d sont respectivement une vue de devant, une vue en plan et une vue de côté de l'agrafe de la Fig. 3, et une vue en coupe suivant la ligne Vd-Vd de la Fig. 5a; la Fig. 6 est une vue en perspective montrant la phase de montage d'un faisceau de câblage sur un panneau par utili- sationd"une deuxième forme modifiée de l'agrafe représentée à titre d'exemple; et les Fig. 7a à 7f montrent l'agrafe de la Fig. 6, la Fig. 7a est une vue avant, la Fig. 7b une vue en plan, la Fig. 7c une vue de dessous, la Fig. 7d une vue du côté droit, la Fig. 7e une vue en coupe suivant la ligne VIIe-VIIe de la Fig. 7a, et la Fig. 7f une vue en coupe suivant la ligne VIIf-VIIf de la Fig. 7b. On se reportera tout d'abord à la Fig. 1. Cette Figure montre un exemple de réalisation d'un goujon 7 qui est mince et à faces planes et qui représente la forme générale d'un rectangle. Un épaulement de prise 10 est formé sur au moins l'un des côtés pour entrer en prise avec un élément qu'il s'agit de fixer. Un épaulement de prise peut être suffisant pour retenir l'élément à fixer. Toutefois, pour augmenter la force de la prise, il est préférable que des épaulements de prise soient formés sur deux bords latéraux opposés l'un à l'autre; dans le même but, il est préférable que ces épaulements de prise 1 soient formés à deux niveaux (comme représenté). La hauteur du goujon 7 peut être déterminé selon le besoin et le goujon peut être en n'importe quelle matière capable d'être soudée, l'acier doux étant une matière typique. Chaque épaulement de prise 10 présente une pente douce et une pente raide, pour faciliter l'enfoncement et faire obstacle au dégagement par 4lissement. Le bord inférieur 3 du goujon, qui doit être soudé à un élément de base, par exemple à une caisse de véhicule, forme une saillie en son milieu et, de là, il diverge en formant un angle très obtus, et en remontant vers les deux côtés, pour garantir la sta- bilité du soudage. Il est préférable qu'au moins l'une des faces plates du goujon présente une ouverture carrée 9 formée en son centre de façon à entrer en prise encore plus solidement avec un élément de fixation. Le trou 4 peut pré- senter la forme d'une empreinte ou bien, comme on l'a repre- senté, il peut traverser entièrement le goujon. Il est pré- férable que les angles du bord supérieur du goujon soient arrondis pour faciliter l'enfoncement dans un élément coopérant. Le goujon 7 pris comme exemple peut facilement être fabriqué par découpage à l'emporte-pièce dans une tôle, par exemple dans une tôle d'acier doux d'une épaisseur T (Fig. lb), contrairement à un goujon en T ou en arbre de Noël classique qui est formé par découpage de fil machine à section ronde et par plusieurs opérations consécutives de forgeage ou de découpage. Comparativement à ces derniers goujons, le goujon 7 peut être obtenu d'une façon beaucoup plus simple et le coQt de fabrication peut être maintenu à un bas niveau. Il est également préférable que le goujon 7 dans son ensemble, soit formé de manière à pouvoir passer à l'intérieur d'un tube d'alimentation flexible d'un dis- positif d'alimentation automatique. La Fig. 2 montre un exemmle de goujon à souder rigi- dement à une base métallique 8, telle au'une caisse de véhi- cule automobile et un faisceau de câblage 3 fixé au goujon 7 par une agrafe 1. Les détails de l'agrafe i sont représentés sur les Fig. 3a à 3d. L'agrafe 1 représentée à titre d'exem- ple comprend une partie 2 qui s'embolte sur le goujon et une partie formant des bras à laquelle un élément de grande longueur qu'il s'agit de monter, par exemple un faisceau de câblage 3, est fixé par une bande 4 ou équivalent, les deux parties étant venues d'une seule pièce par moulage. Il est préférable de réaliser l'agrafe en matière plastique facile à mouler. Comme on peut le voir en se reportant maintenant aux Fig. 3a à 3d, la partie 2 de l'agrafe qui se monte sur le goujon, est munie en son centre d'un trou 12 de réception du goujon, dont la section permet le passage du goujon 7. L'agrafe 1 possède donc deux parois latérales 2a, 2h qui sont de même étendue que le goujon 7 et sont espacées pour recevoir le goujon 7 entre elles; des parois d'extrémités 2c, 2d réunissent les parois latérales. Des épaulements de prise 13 sont formés à deux hauteurs différentes sur les surfaces internes des parois d'extrémités 2c, 2d, dans des positions qui correspondent aux épaulements de prise 10 du goujon 7. Un épaulement de prise 13 peut être suffisant et, les épaulements 13 correspondent de préférence en nombre et en emplacement à ceux du goujon 7, comme représenté. Pour donner de l'élasticité aux épaulements de prise 13, des fentes 14 sont formées dans les parois latérales 2a, 2b de l'agrafe. De cette façon, lorsque l'agrafe 1 est emmanchée sur le goujon 7, les épaulements 13 peuvent fléchir vers 1' extérieur. En outre,l'une, 2a, des parois latérales de l'agrafe 1 présente un cliquet 16 formé dans une position qui cor- respond à l'ouverture 9 du goujon 7 et une fente en U 17 à côtés rectilignes est formée pour donner de l'élasticité au cliquet 16, lequel fait saillie vers l'extérieur sur la paroi 2a. L'entrée 18 du trou de l'agrafe 1 qui reçoit le goujon est évasée pour faciliter l'enfoncement du goujon. Dès que la prise est effective, le cliquet 16 ou les épau- lements de prise 13 suffisent. De cette façon, le faisceau de câblage 3, quiconstitue l'élément à monter, peut être fixé solidement au panneau 8 par l'intermédiaire de l'agrafe 1; pour cela il suffit de presser l'agrafe 1, préalablement fixée au faisceau de câblage 3, dans le sens de la flèche 6 de la Fig. 1. Dans ce cas, étant donné que le goujon 7 est de section rectan- gulaire et que le trou 12 constituant la cavité de l'agrafe 1 s'ajuste sur ce aoujor. lefaisceau de cablage 3 ne tourne jamais. Une deuxième forme de réalisation de l'agrafe 1 est représentée sur la Fig. 4, qui montre la phase de fixation du faisceau de câblage 3 au goujon 7 au moyen de cette agrafe 20. Comme:indiqué par la flèche 21, l'agrafe 20 est adaptée pour être mise en prise avec le goujon 7 par un côté. Par conséquent, comme on l'a représenté sur les Fig. 5a à 5d, l'agrafe 20 comprend une partie 22 d'emboîtement du goujon et des bras 23, et le faisceau de câblage 3 est fixé aux bras 23 par une bande 4 ou équivalent. Pour que l'agrafe puisse être emmanchée latéralement sur le goujon 7, la partie 22 d'emboîtement du goujon présente une forme en U, avec des parois latérales 22aï 22b, et un bord latéral ouvert et ui débouche dans le trou récepteur. La partie 22 d'emboîtement du goujon est munie sur l'autreb rd latéral 22c d'épaulements de prise 24 (Fig. 5) destinés à entrer en prise avec les épaulements 10 du goujon et également d'un cliquet 25 formé dans la paroi latérale 22a, pour entrer en prise avec l'ouverture 4. Par conséquent, l'agrafe 20 se fixe au goujon 7 en pressant l'agrafe 20 dans le sens de la flèche 21 sur le-goujon 7 après qu'on ait fixé le faisceau de câblage 3 aux bras 23. Le faisceau de câblage 3 est ainsi fixé au panneau 8. A la différence de l'agrafe 1 de la Fig. 2, l'agrafe 20 présente l'avantaqe de pouvoir être détachée-en ouvrant à force la paroi latérale 26 et en recourbant le cliquet de prise 25 vers l'extérieur. La Fig. 6 représente un troisième mode de réalisation de l'agrafe constituant un exemple illustratif de l'inven- tion. Des détails de cette agrafe 30 sont représentés sur les Fig. 7a à 7f. L'agrafe 30 est adaptée pour être mise en prise avec le goujon 7 par le dessus, comme c'est le cas pour l'agrafe 1. Ainsi qu'on l'a représenté sur les Fig. 7a à 7f, l'agrafe comprend une partie 32 d'embottement du goujon et des bras 33 qui s'étendent dans des directions opposées, et auxquels le faisceau de cablage 3 peut être fixé par la bande 4. Au centre de la partie 32 d'emboîtement du goujon, un trou 34 de réception du goujon, destiné à recevoir la section du goujon 7, est formé de manière à entourer le goujon 7. Sur les surfaces internes du trou 34 de réception du goujon, de minces nervures longitudinales 35, qui entrent en contact avec les bords latéraux du goujon 7 et sont déformées par ces derniers, sont formées dans la direction verticale, avec une forme allongée et rectiligne. Les parties minces 35 servent à maintenir l'agrafe 30 soli- dement contre le goujon lorsque l'agrafe 30 est emboîtée à force sur le goujon 7. Il est préférable de prévoir les nervures 35 de telle manière qu'elles n'accroissent pas fortement la force nécessaire pour l'emmanchement. En une position qui correspond à l'ouverture 9 formée dans le goujon 7, un cliquet 36, qui fait saillie dans le trou 34 de réception du goujon, est formé dans l'une des parois latérales de l'agrafe. De même que dans la première forme de réalisation, une fente en U 37 est formée tout autour du cliquet. En conséquence, dans cette forme de réalisation, seul le cliquet 36 se comporte comme un élément de verrouil- lage pour s'opposer au désengagement accidentel du goujon. En outre, le cliquet 36 est muni d'un doigt 38 en saillie vers l'extérieur. Lorsqu'on abaisse ce doigt, le cliquet 36 s'incurve vers l'extérieur pour se dégager de l'ouverture 9 du goujon 7, de sorte que l'agrafe 30 peut être détachée du goujon 7. - Dans cette forme de réalisation, la partie 32 d'em- boitement du goujon est conformée de façon à s'évaser dans sa partie inférieure. Grâce à cette caractéristique, le goujon peut facilement être enfoncé dans l'agrafe et l'agrafe peut également être positionnée dans une position stable après avoir été montée. Il va sans dire qu'une telle configuration peut être adoptée dans les autres formes de réalisation. Un avantage de l'agrafe consiste en ce qu'elle peut être séparée du goujon plus facilement que les formes de réalisation décrites plus haut. De cette façon, pour le montage d'un élément de grande longueur tel qu'un faisceau de câblage, sur un panneau tel qu'une caisse de véhicule, la nécessité de former un trou dans le panneau est supprimée. En outre, 'étant donné que l'agrafe empêche l'élément à fixer de tourner, en résistant à une force de rotation indésirable exercée sur cet élément, l'élément ne se place jamais dans une direction indésirable. En outre, le rendement des opérations est amélioré puisque l'élément peut être monté par une simple opération d'emboi- tement. R E V E N D I C A T I ONS 1 - Goujon à souder mince à faces -lates rresentant une ouverture (9) dans au moins l'une de ses faces plates, caractérisé en ce qu'il possède un bord inférieur (3) présentant des segments qui divergent à partir d'une pointe de soudage en formant un angle très obtus et présente, sur chaque bord latéral, au moins un épaulement (10) dirigé vers ledit bord inférieur (3), ledit épaulement (10) et ladite ouverture (9) dans au moins une des faces du goujon constituant des moyens de retenue destinés à entrer en prise avec des formations coopérantes (13, 16, 24, 25, 35, 36) d'une agrafe (1, 20, 30) qui se monte sur le goujon. 2 - Goujon selon la revendication 1, caractérisé en outre en ce qu'il possède des épaulements (10) tels que ceux précités sur chaque bord latéral du goujon (7), qui sont placés à des distances égales du bord inférieur (3). 3 - Goujon selon la revendication 2, caractérisé en outre en ce que, sur chaque bord latéral du goujon (7) sont prévus deux épaulements (10) tels que ceux précités, dont chacun se trouve à la même hauteur que celui situé sur l'autre bord latéral. 4 - Goujon selon la revendication 1, caractérisé en outre en ce que ladite ouverture (9) traverse entièrement le goujon (7), d'une face plate à l'autre. - Agrafe destinée à se monter sur un goujon selon la revendication 1, moulée en une seule pièce de matière plastique élastique et possédant deux parois latérales (2a, 2b) qui sont de même étendue que le goujon (7) et espacées pour recevoir le goujon entre elles, une paroi (2a) présentant un cliquet (16, 25, 36) qui fait saillie eur cette paroi vers l'autre paroi (2b) et disposé pour se loger dans ladite ouverture (9) du goujon, les parois latérales (2a, 2b) étant réunies par au moins une paroi d'extrémité (2c, 2d) qui présente elle-même un épaulement (13) en saillie vers l'intérieur, qui constitue une formation destinée à entrer en prise avec l'un desdits épaulements (10) du goujon. 6 - Agrafe selon la revendication 5, caractérisée en ce que les extrémités opposées desdites parois Latérales (2a, 2b) sont également réunies par une paroi d'extrémité 2d, 2c) munie d'un épaulement (13) en saillie vers l'in- térieur, qui constitue une formation destinée à entrer en prise avec un épaulement (10) situé sur le bord latéral opposé du goujon. 7 - Agrafe destinée à se monter sur un goujon selon la revendication 1, moulée en une seule pièce de matière plastique élastique et possédant deux parois latérales qui sont de même étendue que le goujon (7) et espacées pour recevoir le goujon entre elles, une paroi possédant un cli- quet (36) qui fait saillie sur cette paroi vers l'autre paroi et est disposé pour se loger dans ladite ouverture (9) du goujon, les parois latérales (2a, 2b) étant reliées par au moins une paroi d'extrémité (32) munie d'une nervure longitudinale centrale (35) formée le long de sa face interne et qui constitue une formation destinée à entrer en prise avec ledit épaulement (10) ou avec des épaulements (10) prévus sur un bord latéral du goujon (7). 8 - Agrafe selon la revendication 7, caractérisée en ce que les extrémités opposées desdites parois latérales sont également réunies par une paroi d'extrémité présentant, sur sa face interne, une nervure longitudinale (35) destinée à entrer en prise avec l'épaulement (10) ou des épaulements (10) de l'autre bord latéral du goujon. 9 - Agrafe selon la revendication 7, caractérisée en outre en ce que ledit cliquet (36) prévu sur une paroi latê- rale de l'agrafe présente un doigt (38) en saillie vers l'extérieur destiné à faciliter le dégagement du cliquet (36) de l'ouverture (9) du goujon pour démonter l'agrafe (7I. - Agrafe selon l'une quelconque des revendications à '9, caractérisée en ce qu'elle comprend également des bras (5, 23, 33) qui font saillie dans des directions opposées bar raport à la rttied l'ar afue ui entre e rise avec le goujon, pour la fixation du faisceau de câblage (3).