Brevet FR2581345A1 — publié le 19861107

L'invention a pour objet une attache à souder par friction et, en particulier, une attache à souder par friction munie dans son centre d'une perle d'adhésif activé par la chaleur, destinée à accroître l'adhérence de l'attache sur certaines surfaces telles que du bois ou des surfaces peintes. Des attaches à souder par friction, telles que les décrit le brevet des Etats-Unis d'Amérique N 4 477 307, ne fournissent pas une adhérence suffisante sur certaines surfaces telles que du bois ou du métal peint. Un des procédés connus destinés à améliorer les caractéristiques d'adhérence sur de telles surfaces consiste à rajouter une perle d'adhésif activé par la chaleur au centre de l'attache à souder. Quand l'embase de l'attache est soumise à des forces axiales et subit un mouvement de rotation, l'adhésif activé par la chaleur fond et s'étale sur la surface de soudure. L'étalement de l'adhésif fondu et activé sous l'action de la chaleur est engendré par la force centrifuge qui agit sur l'adhé- sif pendant la rotation. La présente invention a pour but de fournir un moyen qui permette de répartir l'adhésif activé fondu et d'en assurer une répartition uniforme sur toute la surface de la face de soudure. Conformément aux prin- cipes de l'invention, le dispositif de répartition com- porte un certain nombre de segments déflecteurs disposés sur la face de soudure à différentes distances de l'axe de rotation. La forme de l'embase et la hauteur des segments déflecteurs sont conçues de telle sorte que toute ligne droite imaginaire partant du centre de rota- tion et passant par le sommet de chaque déflecteur qu'elle rencontre s'étende sous le plan radial qui passe par le sommet du segment déflecteur le plus près du centre. Afin de permettre une meilleure compréhension de l'invention, celle-ci sera décrite par la suite, en regard des dessins annexés à titre d'exemples non limitatifs, sur lesquels: la figure 1 est une vue en coupe d'une atta- che monobloc en matière thermoplastique, réalisée selon les principes de l'invention; et la figure 2 est une vue de la face inférieure de la réalisation préférée de l'invention, telle que représentée sur la figure 1. La figure 1 représente un ensemble d'attache monobloc en matière thermoplastique désigné de manière générale par la référence 10. L'ensemble 10 est constitué d'une partie 12 de soudure par friction et d'une partie 14 d'attache en forme de tige.. La conception de la tige 14 d'attache ne fait pas l'objet de la présente invention et est repré- sentée seulement à des fins d'illustration. Une tige d'attache typique du genre représenté ici est décrite dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique N 3 810 279. La partie 14 d'attache comporte un tronc central 16 muni d'un certain nombre d'ailerons flexibles 18 s'éten- dant dans le sens radial. Un nez conique 20 disposé à l'extrémité du tronc forme intégralement partie de celui-ci et sert à le guider dans une ouverture percée dans une pièce. La partie 14 d'attache est introduite dans une ouverture d'un panneau, ses ailerons élastiques 18 épousant de manière élastique la paroi intérieure de l'ouverture du panneau de telle manière qu'ils résis- tent aux efforts d'arrachement de l'attache du panneau. La partie 12 d'attache à souder par friction est connue généralement sous la désignation d'attache à souder par friction ou attache à souder par rotation. L'attache 12 est représentée avec une paire de saillies radiales ou oreilles 22. L'utilisation d'oreilles section- nables 22 pour l'entraînement d'un élément d'attache thermoplastique fait l'objet du brevet des Etats-Unis d'Amérique N 4 477 307. La partie 12 d'attache à souder par friction comporte une embase circulaire 24, qui est moulée en une matière thermoplastique de manière à avoir une forme généralement circulaire. L'embase 24 comprend une paroi supérieure pleine 26, au centre de laquelle est relié intégralement le tronc central 16 de l'attache 14. La face 28 de soudure par friction est réa- lisée du côté opposé A la paroi supérieure 26. Au centre de la face 28 de soudure se trouve une cavité 30 tournée vers l'intérieur. Une perle 32 d'adhésif activé par la chaleur est placée dans cette cavité 30, dépassant la surface de la face 28 de soudure. Le genre de matières choisies pour constituer la perle 32 d'adhésif comprend tout adhésif ayant une bonne aptitude au collage sur l'embase thermoplastique 12 comme sur la matière de support à laquelle elle doit être liée. La hauteur de la perle 32 est avantageusement plus grande que la pro- fondeur de la cavité 30, de manière que la perle dépasse la surface de la face 28 de soudure et que la fusion de l'adhésif activé par la chaleur soit amorcée avant que la phase de soudure par friction ne commence. Une des matières utilisées avec succès pour le collage d'une embase d'attache thermoplastique en Nylon sur un support en élastomère terpolymère est com- posée d'une résine époxy et d'un catalyseur latent au polyamide. Un autre exemple d'un adhésif thermodurcis- sable est l'Accuthane UR-1100, qui est un prépolymère d'uréthanne fabriqué par la Compagnie H.B.FULLER. Cet adhésif est destiné au collage sur des supports tels que du Nylon, de l'époxyde 3 MC, du polyester 3 MC, et des surfaces métalliques. Etant donné que l'ensemble de l'attache tourne à grande vitesse pendant l'opération de sou- dure par friction, la présente invention fournit un dispositif destiné à empêcher la perle 32 d'adhésif activé par la chaleur d'être projetée de l'embase 12, ainsi qu'un dispositif destiné à répandre uniformément l'adhésif sur toute la surface de la face 28 de soudure. Le dispositif de répartition de l'adhésif est constitué par la disposition de segments déflecteurs formés sur la surface de la face 28 de soudure par friction. Dans le cas de la réalisation préférée représentée sur les figures 1 et 2, les segments déflecteurs forment une nervure continue 40 en spirale, qui s'étend de la partie centrale de la face 28 de soudure jusqu'à un point adja- cent à sa périphérie. Afin de retenir une petite quantité de l'adhé- sif 32 activé par la chaleur, lorsque celui-ci est chassé vers l'extérieur par la force centrifuge, chaque boucle de la nervure continue 40 en spirale comporte un sommet 42 par lequel passe une ligne droite imaginaire partant de l'axe de rotation "B-B", cette droite étant "A" degrés en dessous du plan radial qui passe par le sommet de l'extrémité interne de la nervure 40 en spirale. Etant donné une telle conception, il est évident que chacune des boucles successives 42 de la spirale 40 retient une petite quantité d'adhésif 32 fondu et activé par la chaleur lorsque celui-ci est centrifugé vers la péri- phérie de l'embase 12. Il y a deux possibilités de constituer l'angle "A". Dans le cas de la réalisation illustrée sur la figure 1, cet angle est obtenu grâce au fait que la spirale 40 continue est d'une hauteur constante, alors que l'embase 12 est réalisée de telle sorte que la face 28 de soudure par friction est légèrement concave, de façon que le bord périphérique se trouve en dessous du plan radial de l'axe "B-B". L'angle "A" dans ce cas est assez petit, de l'ordre de 1,5 degré. Une autre manière de former l'angle "A" consisterait à réaliser la face 28 de soudure par fric- tion selon un plan radial et de concevoir la nervure en spirale de telle sorte que chaque boucle soit légèrement plus haute que la précédente. Afin d'éviter toute perte de la matière adhésive 32 activée par la chaleur et afin de garantir que le bord extérieur périphérique de la face 28 de soudure par friction soit fermement lié au support, une jupe circulaire 44, dont le diamètre est égal au diamètre extérieur de la face 28 de soudure, est disposée sur et fait intégralement partie de la face 28 de soudure. Cette jupe est plus haute que la partie la plus haute de la spirale 42. Il est évident que les dispositifs déflec- teurs destinés à retenir de l'adhésif peuvent être de toutes sortes de formes et de configurations. Un tel dispositif peut être constitué, par exemple, d'une série de bourrelets circulaires concentriques ou d'une série de segments espacés conçus en forme d'arc, qui sont placés à différentes distances du centre. D'autres confi- gurations possibles seraient une série de rebords carrés ou une série de rebords triangulaires. Bien que l'invention n'ait été décrite et illustrée qu'au moyen de certains exemples, il va de soi que de nombreuses modifications peuvent être appor- tées à celle-ci, sans sortir de l'esprit ou du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1. Attache monobloc thermoplastique, carac- térisée en ce qu'elle comporte une embase (12) de forme symétrique munie d'une face (28) de soudure par friction, d'une perle (32) d'adhésif activé par la chaleur, la perle d'adhésif étant fixée au centre de ladite face de soudure, dans l'axe de rotation de ladite embase, ainsi que d'un certain nombre de segments déflecteurs (40) disposés sur et formant intégralement partie de O10 ladite face de soudure, les déflecteurs étant placés à différentes distances radiales dudit axe de rotation, la forme de ladite embase (12) et la hauteur desdits segments déflecteurs étant sélectionnées de telle sorte que toute ligne droite imaginaire partant dudit axe de rotation et passant par le sommet (42) de chaque segment déflecteur qu'elle rencontre s'étende en dessous du plan radial qui passe par le sommet du segment déflec- teur le plus près du centre. 2. Attache monobloc thermoplastique selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle comporte en plus une partie de jupe intégrée (44) formée le long du périmètre de ladite embase symétrique (12), la hauteur de ladite jupe étant choisie de telle sorte que ladite jupe intercepte toute ligne droite imaginaire et empêche ainsi toute perte dudit adhésif activé par la chaleur. 3. Attache monobloc thermoplastique selon la revendication 1, caractérisée en ce que la hauteur desdits segments déflecteurs (40) est uniforme et ladite embase (12) est formée de façon à donner à ladite face (28) de soudure par friction un profil légèrement concave. 4. Attache monobloc thermoplastique selon la revendication 1, caractérisée en ce que lesdits seg- ments déflecteurs sont constitués d'une nervure continue (40) en spirale s'étendant dudit centre de ladite face de soudure par friction jusqu'à un point qui est adjacent au bord périphérique extérieur. 5. Attache monobloc thermoplastique, carac- térisée en ce qu'elle comporte une embase circulaire (12) qui comprend une face (28) de soudure par friction, une perle (32) d'adhésif activé par la chaleur, la perle d'adhésif étant logée au centre de ladite face de soudure par friction, dans l'axe de rotation de ladite embase, ainsi qu'une nervure déflectrice (40) en forme de spirale, disposée sur et formant intégra]ement partie de ladite face de soudure, et s'étendant dudit centre jusqu'à un point qui est adjacent à la périphérie de ladite embase, la forme de ladite embase et la hauteur, le long de la nervure, de ladite nervure déflectrice en forme de spirale étant choisies de telle manière que toute ligne droite imaginaire partant dudit axe de rota- tion et passant par le sommet (32) de chaque boucle de ladite nervure (40) en spirale s'étende en dessous du plan radial passant par le sommet de l'extrémité inté- rieure de ladite nervure déflectrice en spirale. 6. Attache monobloc thermoplastique selon la revendication 5, caractérisée en ce qu'elle comprend en outre une partie de jupe intégrée (44) formée le long du périmètre de ladite embase (12) circulaire, la hauteur de ladite jupe étant choisie de telle sorte que ladite jupe intercepte lesdites lignes droites imagi- naires et empêche ainsi toute perte dudit adhésif activé par la chaleur. 7. Attache monobloc thermoplastique selon la revendication 5, caractérisée en ce que ladite nervure déflectrice (40) en forme de spirale est d'une hauteur uniforme et ladite embase (12) est formée de façon à donner à ladite face (28) de soudure par friction un profil légèrement concave.