Brevet FR2593250A1 — publié le 19870724

l'invention concerne un organe de fixation de plaques réalisé en résine synthétique, utilisé pour fixer l'un à l'autre deux éléments sous forme de plaques, face à face, à distance l'un de l'autre ou en contact l'un avec l'autre, par exemple pour la fixation de la planche intérieure (tableau de bord) d'une automobile à la caisse de cette dernière. Il a été proposé jusqu'à présent divers organes pour fixer l'une à l'autre deux plaques et il existe de nombreux exemples d'utilisation de tels organes pour la fixation de pièces d'automobiles et l'assemblage d'appareils électriques tels que des appareils électriques domestiques, ainsi que pour la fixation de pièces de ces appareils. L'invention propose un organe de fixation de plaques qui comporte une partie formant tenon desti- née à être engagée dans un trou de montage formé dans une plaque fixe. Bien qu'il ait été proposé de nombreux organes de fixation de plaques de ce type, la désoli- darisation des plaques par enlèvement du tenon du trou de montage de la plaque fixe n'est pas aussi aisée que l'insertion du tenon. En particulier, lorsqu'un organe de fixation en résine synthétique est inséré dans un trou formé dans une plaque métallique telle qu'une caisse d'auto- mobile, il est parfois nécessaire de casser le tenon, suivant sa structure, pour retirer l'organe de fixation. Même lorsque l'organe de fixation peut être retiré sans être brisé, le cliquet d'enclenchement du tenon peut être rompu par le bord du trou, de sorte que l'organe de fixation retiré ne peut plus être utilisé. Compte tenu des problèmes ci-dessus, il a été proposé un procédé de fixation de plaques l'une à l'autre, qui utilise un organe de fixation constitué de deux éléments, à savoir mâle et femelle, lequel procédé consiste à fixer au préalable les éléments mâle et femelle aux plaques devant être fixées l'une à l'autre, puis à accoupler les éléments mâle et femelle pour fixer ainsi les plaques l'une à l'autre. Un exemple d'un tel organe de fixation est décrit dans le brevet japonais N 56-31 444. L'orga- ne de fixation décrit, bien qu'il permette la fixation de plaques par l'accouplement des.éléments mâle et femelle, autorise la séparation des deux éléments par extraction de l'élément mâle s'il devient nécessaire de désolidariser les plaques. Cet organe de fixation a pour caractéristi- ques de permettre une désolidarisation des plaques fixées l'une à l'autre par séparation des éléments mâle et femelle, l'élément mâle étant à cet effet extrait de l'élément femelle, de permettre une extrac- tion en douceur de l'élément mâle, sans risque de rupture du cliquet d'enclenchement par le bord d'un trou de montage formé dans la plaque, ce qui permet une réutilisation de l'organe de fixation, et de permet- tre l'accouplement l'un à l'autre des éléments mâle et femelle par un encliquetage tel que l'utilisateur peut ressentir l'accouplement des deux éléments. Bien que l'organe de fixation proposé ci-dessus présente de nombreux avantages, il est consti- tué de deux éléments, ce qui conduit à un coût de fabrication élevé. De plus, les deux éléments sont fixés à l'avance aux plaques à assujettir. L'opération de fixation est donc peu efficace. Un organe de fixation comportant un tenon en forme d'ancre, par exemple, est un produit d'une seule pièce qui peut être fabriqué à bon marché. Cepen- dant, cet organe de fixation a pour grave inconvénient de nécessiter la rupture du tenon pour être retiré. De plus, on n'obtient aucun encliquetage lors de l'in- sertion du tenon. Un objet de l'invention est de proposer un organe de fixation qui est réalisé d'une seule pièce et permet une meilleure maîtrise de la fabrication. L'invention a également pour objet de proposer un organe de fixation pouvant être aisément extrait d'une plaque pour la désolidarisation de plaques et pouvant être de nouveau utilisé après avoir été retiré. L'inven- tion a également pour objet un organe de fixation qui peut être enclenché dans un trou de montage formé dans une plaque, par encliquetage, lorsqu'il est inséré dans le trou afin que l'opérateur puisse s'assurer de l'enclenchement. Pour réaliser les objets ci-dessus et d'autres objets de l'invention, il est proposé un organe de fixation de plaques réalisé en résine synthé- tique destiné à fixer l'une à l'autre deux plaques disposées face à face, lequel organe de fixation comprend une partie de tête destinée à être bloquée dans un trou d'enclenchement formé dans l'une des deux plaques, une partie de tenon cylindrique partant perpendiculaire- ment du dessous de la tête et destiné à être bloquée dans un trou de montage formé dans l'autre des plaques, et une partie élastique d'enclenchement, analogue à un parapluie, dépassant de la périphérie extérieure d'une partie de tige du tenon et destinée à établir un contact étroit avec l'autre plaque, le tenon compor- tant, sur la périphérie extérieure, une saillie destinée à s'enclencher avec le bord d'un trou de montage formé dans l'autre plaque, dans une disposition face à face avec la partie d'enclenchement, et une partie d'articu- lation axiale d'épaisseur réduite formée dans une partie de paroi autre aue la saillie9 la paroi du tenon fléchissant en se repliant autour de la partie d'articulation. Une caractéristique particulière de l'organe de fixation selon l'invention, le distinguant de l'orga- ne de fixation de l'art antérieur, réside dans -le fait que le tenon cylindrique comporte des parties d'articulation obtenues par la formation de parties axiales d'articulation résultant de la présence de gorges axiales. Lorsque le tenon est inséré dans le trou de montage, une partie de sa paroi périphérique fléchit vers l'intérieur autour des parties d'articula- tion, de manière que le diamètre extérieur important du tenon soit réduit pour améliorer la facilité avec laquelle les saillies situées sur la périphérie exté- rieure du tenon passent dans le trou de montage. De plus, la facilité d'extraction du tenon est accrue et l'organe de fixation peut être retiré sans rupture des saillies. De plus, à la fin de l'insertion, il se produit un encliquetage avec le rétablissement de la partie de paroi pliée du tenon, ce qui permet à l'opérateur de s'assurer que le tenon a été enclenché. Pour utiliser l'organe de fixation réalisé conformément à l'invention, comme décrit ci-dessus, on commence par enclencher et monter la tête dans le trou d'enclenchement formé dans l'une des plaques devant être fixées l'une à l'autre, afin que le tenon dépasse perpendiculairement de la surface de cette plaque. Puis l'autre plaque est placée en face de la plaque portant l'organe de fixation et le tenon est inséré à force dans le trou de montage formé dans l'autre plaque, ce qui fixe les deux plaques l'une à l'autre. Pendant l'insertion du tenon dans le trou de montage, une partie de la paroi périphérique de ce ténon plie vers l'intérieur autour des parties axiales d'articulation d'épaisseur réduite pour réduire sensiblement le diamètre extérieur du tenon, ce qui permet le passage des saillies dans le trou. De cette manière, l'organe de fixation peut être aisément bloqué dans le trou de montage. De plus, lorsque les saillies se dégagent du trou de montage, le tenon, contracté radialement, se rétablit dans l'état initial sous la force de rétablissement de la matière et, à ce moment, on peut obtenir un encliquetage. Pour la désoli- darisation des parties d'articulation, une partie de la paroi périphérique du tenon est pliée vers l'inté- rieur autour des parties d'articulation afin de facili- ter le passage des saillies dans le trou de montage et de permettre ainsi l'enlèvement de l'organe de fixation. L'invention sera décrite plus en détail en regard des dessins annexés à titre d'exemple nulle- ment limitatif et sur lesquels: - la figure 1 est une élévation avec demi- coupe axiale d'une forme de réalisation de l'organe de fixation selon l'invention; - la figure 2 est une élévation de l'organe de fixation montré sur la figure 1; - la figure 3 est une vue en plan de l'orga- ne de fixation montré sur la figure 1; - la figure 4 est une coupe suivant.. la ligne IV-IV de la figure 1; - la figure 5 est une vue en perspective orientée obliquement vers le haut, montrant l'organe de fixation de la figure 1; - la figure 6 est une coupe axiale montrant l'utilisation de l'organe de fixation de la figure 1; - la figure 7 est une vue en perspective éclatée, avec coupe partielle, montrant un exemple de trou d'enclenchement formé dans un panneau pouvant être fixé au moyen de l'organe de fixation selon l'in- vention; et - la figure 8 est une coupe transversale de l'organe de fixation de la figure 1 dont le tenon est dans un état contracté. Les dessins représentent une forme de réalisation de l'organe de fixation selon l'invention. Cet organe de fixation, tel qu'illustré, est réalisé- d'une seule pièce en résine synthétique thermoplastique, par exemple en polypropylène, possédant une élasticité et une rigidité convenables. L'organe de fixation comporte une tête 1 qui est fixée à l'une de deux plaques, à savoir une plaque A, et un tenon 2 destiné à être fixé à l'autre plaque B, ainsi qu'une partie d'enclenchement élastique 3 destinée à limiter la profondeur d'insertion du tenon et à assurer son contact étroit avec une plaque. La tête 1 de cette forme de réalisation comporte une partie la analogue à une large bride, une partie lb analogue à une petite bride, située audessus de la partie la, et une partie lc analogue à un moyeu, reliant les parties la et lb à distance l'une de l'autre. La partie supérieure lb analogue à une bride est effilée le long de son bord afin de faciliter l'insertion dans un trou a formé dans la plaque A. Le trou a formé dans la plaque A présente, comme montré sur la figure 7, une forme en clé consti- tuée d'une partie circulaire 9a de grand diamètre, d'une partie circulaire 9b de faible diamètre et d'une partie 9c reliant les deux parties précédentes. La partie 9a de grand diamètre présente un diamètre infé- rieur à celui de la partie la en forme de bride et supérieur à celui de la partie lb en forme de bride. La partie 9b de faible diamètre présente un diamètre inférieur à celui de la bride lb. La partie 9c de liaison présente une largeur assez grande pour pouvoir être parcourue par la partie lc en forme de moyeu. Pour assujettir l'organe de fixation à la plaque A, on introduit d'abord la partie lb analogue à une bride, de faible diamètre, dans la partie 9a de grand diamètre du trou jusqu'à ce que cette partie lb en forme de bride de grande dimension vienne porter contre une première surface de la plaque. Puis on déplace l'organe de fixation le long de la partie 9c de liaison pour amener la partie lc analogue à un moyeu dans la partie 9b de faible diamètre et pour amener également la partie lb analogue à une bride de faible diamètre en contact avec l'autre surface de la plaque. De cette manière, l'organe de fixation est monté dans le trou a. Le tenon 2 part penpendiculairement d'une partie centrale du dessous de la tête. Il est creux et définit un espace ayant une extrémité supérieure ouverte au centre de la tête. Le tenon est principalement un élément cylindrique creux. Cependant, dans cette forme de réalisation, il est analogue à une coupelle, c'est- à-dire que son espace intérieur est fermé à l'extrémité inférieure et ouvert à l'extrémité supérieure. La périphérie extérieure du tenon 2 comporte une partie intermédiaire axiale portant deux saillies espacées diamétralement. La périphérie extérieure présente également, dans des parties autres que les saillies, des gorges axiales 5 ayant, en coupe, un profil en V et s'étendant sensiblement sur toute la longueur du tenon, de façon à définir des parties d'articulation 6 dont l'épaisseur de la paroi est réduite. En outre, la surface intérieure de la paroi du tenon présente des gorges axiales situées de part 2593250. et d'autre de chacune des gorges 5, afin de définir des secondes parties d'articulation 7 d'épaisseur de paroi réduite, c'est-à-dire une partie de paroi 8 d'épaisseur normale définie entre chaque partie 7 d'articulation et chaque partie 6 d'articulation. Les parties de paroi 8 d'épaisseur normale peuvent être pliées autour des parties 6 et 7 d'articulation pour réduire sensiblement le diamètre extérieur du tenon. Dans cette forme de réalisation, les deux parties de paroi du tenon reliant les saillies 4 diamétralement opposées sont symétriques par rapport à l'axe (voir figure 4), les articulations 6 étant formées dans leur surface extérieure et les secondes articulations 7 étant formées dans leur surface intérieure (voir figure 4). Lorsque des forces sont appliquées aux surfaces extérieures des deux parties de paroi indiquées ci- dessus, les parties de paroi 8 d'épaisseur normale sont donc pliées vers l'intérieur autour des articula- tions 6 et 7, dans le tenon, de façon que les parties de paroi portant les saillies 4 se rapprochent, provo- quant ainsi la diminution du diamètre extérieur du tenon (voir figure 8). Par ailleurs, la partie d'enclenchement élastique 3 part de la périphérie extérieure d'une partie en forme de tige du tenon 2, juste au-dessous de la tête 1. Dans cette forme de réalisation, elle ressemble à un parapluie déployé obliquement vers le bas. Dans l'utilisation de l'organe de fixation selon l'invention, la tête 1 est insérée et montée dans un trou a d'enclenchement formé dans la plaque A afin que le tenon 2 dépasse d'une première surface de la plaque A. La plaque A est ensuite placée en face de l'autre plaque B et le tenon 2 est inséré à force dans un trou b de montage formé dans la plaque B, assujettisant ainsi les deux plaques l'une à l'autre. Pendant l'insertion du tenon 2 dans le trou b de montage, les saillies 4 qui dépassent sur une distance supérieure au diamètre du trou b de montage, portent contre le bord du trou et rencontrent une résistance. Lorsque l'on introduit davantage le tenon 2 à l'encontre de ce cette résistance, ses parties de paroi portant les saillies 4 sont déplacées vers l'intérieur, de manière que ces parties de paroi, c'est-à-dire les parties de paroi 8 d'épaisseur normale dans cette forme de réalisation, soient pliées vers l'intérieur autour des parties d'articulation 6 et 7 d'épaisseur réduite pour faciliter le déplacement des parties de paroi vers l'intérieur avec les saillies 4. Le diamètre extérieur du tenon 2 est donc réduit pour favoriser en fait le passage des saillies 4 dans le trou. De cette manière, le tenon peut être aisément inséré et, lorsque les saillies sont dégagées du trou de montage, les parties d'articulation 6 et 7 ayant fléchi tendent à revenir vers leur état initial sous l'effet de la force de rétablissement de la matière afin d'amener les saillies 4 dans leur disposition espacée initiale, bloquant ainsi l'organe de fixation dans le trou de montage. Au moment du rétablissement des parties d'articulation 6 et 7, le tenon, c'est- à-dire les parties de paroi pliées, d'épaisseur normale, s'encliquètent sous l'effet élastique de sa force et de la force de rétablissement du dessous de la tête 1. La figure 6 est une coupe axiale montrant l'organe de fixation après que les deux plaques ont été assujetties l'une à l'autre par le procédé venant d'être décrit. La partie d'enclenchement élastique 3 analogue à un parapluie, prévue sur la tige du tenon 2, est maintenue en contact étroit avec une surface de la plaque B, dans un état déployé, fermant ainsi l'espace présenté par le trou de montage et bridant également la plaque B en coopération avec les saillies 4. La plaque B est donc fixée fermement. En outre, lors de l'insertion du tenon, la partie d'enclenchement 3 se déploie afin d'être tendue, de faire monter les parties de paroi pliées 8 d'épaisseur normale et de tirer vers l'extérieur les parties 6 d'articulation, favorisant ainsi l'encliquetage, empêchant la flexion du tenon après son montage et maintenant l'état bloqué des saillies 4. Lorsque l'organe fixant les plaques l'une à l'autre est tiré hors du trou b de montage afin de séparer la plaque A, les parties de paroi d'épaisseur normale situées de part et d'autre des parties 6 d'arti- culation sont de nouveau pliées vers l'intérieur autour des parties d'articulation. Le diamètre extérieur du tenon 2 diminue donc sensiblement et les saillies 4 sont déplacées vers l'intérieur. On peut ainsi retirer l'organe de fixation sans rompre le tenon. L'organe de fixation peut évidemment être retiré sans provoquer de détériorations des saillies 4 en raison de la contraction radiale du tenon. En outre, après avoir été retiré, le tenon se rétablit et la fonction de blocage est rétablie de manière que l'organe de fixation puisse être de nouveau utilisé. Dans la forme de réalisation ci-dessus, une partie 6 d'articulation est prévue dans chacune des parties de paroi du tenon, cette partie d'articula- tion reliant les parties de paroi aux saillies 4. Il est cependant possible de supprimer l'une de ces parties 6 d'articulation. Il est en outre possible de supprimer l'une des saillies 4 au lieu de prévoir les parties 6 d'articulation. Il est également possible de prévoir d'autres saillies avec d'autres parties correspondantes 6 d'articulation. lq Il convient de noter que les parties d'arti- culation selon l'invention servent de moyens provoquant une contraction radiale du tenon creux 2 lors de l'in- sertion de ce dernier dans le trou de montage. Les parties d'articulation peuvent donc être prévues en un nombre quelconque, De plus, les saillies 4 peuvent être prévues en nombre quelconque pourvu qu'elles soient situées sur des parties de paroi autres que celles présentant les parties d'articulation. Dans la forme de réalisation illustrée, les saillies 4 présentent une surface en pente douce sur le côté supérieur ainsi que sur le côté de l'extré- mité libre du tenon en considérant l'extraction du tenon. Dans cet agencement, il est possible d'empêcher effica- cement la détérioration du tenon au moment de l'enlève- ment. En outre, dans la forme de réalisation ci-dessus, le trou a de prise ménagé dans la plaque A présente une forme analogue à celle d'un trou de serrure, alors que la tête comporte les deux parties la et lb en forme de bride. Il est cependant possible que l'organe de fixation comporte une tête analogue à une ancre, destinée à être insérée à force et bloquée dans un trou circulaire formé dans une plaque, ou bien que l'organe de fixation comporte une tête de toute autre forme convenable. Comme cela a été décrit précédemment, avec l'insertion du tenon de l'organe de fixation selon l'invention dans le trou de montage, certaines parties de paroi du tenon sont pliées vers l'intérieur autour des parties d'articulation pour favoriser la réduction sensible du diamètre extérieur en plus de la contraction radiale due à l'élasticité de la matière. Ceci accroît la facilité d'insertion des saillies dans les trous de montage, de façon que les plaques puissent être aisément fixées l'une à l'autre. En outre, au moment o s'achève l'insertion, les parties pliées d'articulation sont dépliées par la force de rétablissement de la matière, ce qui permet d'obtenir un encliquetage. L'utilisateur peut donc s'assurer que l'organe de fixation a été enclenché et ceci favori- se une pose rapide de cet organe de fixation. En outre, lorsque le tenon inséré est extrait, ses parties de paroi sont de nouveau contrac- tées radialement autour des parties d'articulation pour faciliter le passage des saillies dans le trou de montage afin que]'organe de fixation puisse être retiré en douceur du trou de montage de la plaque sans risque de détérioration de cet organe de fixation par le bord du trou. En particulier, la contraction radiale du tenon autour des parties d'articulation est assurée par les forces de rappel vers l'intérieur agissant sur les saillies 4. Le tenon peut donc être contracté en douceur et il n'est pas possible que les saillies se coincent contre le bord du trou et soient brisées par ce bord. L'organe de fixation retiré peut donc être de nouveau utilisé. En outre, étant donné que l'organe de fixation selon l'invention est réalisé d'une seule pièce, il peut être aisément moulé et fabriqué à bon marché. Il. présente encore un avantage en ce qui concerne le contrôle du produit, en comparai- son avec l'organe de fixation de l'art antérieur consti- tué de deux éléments, c'est-à-dire mâle et femelle, comme indiqué précédemment. Etant donné que le tenon de l'organe de fixation selon l'invention est cylindri- que, il est évidemment très rigide et moins sujet aux ruptures sous l'effet d'une force quelconque de cisaillement pouvant être exercée par suite d'un dépla- cement latéral possible des plaques. En outre, un 1 3 effet d'étanchéité à l'eau peut être prévu du fait de la forme analogue à une coupelle du tenon et du contact étroit de la partie d'enclenchement élastique avec la surface de la plaque. En outre, l'organe de fixation selon l'invention peut être utilisé efficace- ment pour la fixation d'une planche décorative dans une automobile. Il va de soi que de nombreuses modifications peuvent être apportées:à l'organe de fixation décrit et représenté sans sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1. Organe de fixation de plaques, réalisé en résine synthétique et destiné à fixer l'une à l'autre deux plaques (A, B) disposées face à face, caractérisé en ce qu'il comporte une tête (1) destinée à être bloquée dans un trou d'enclenchement (a) formé dans une première (A) des deux plaques, un tenon cylindri- que (2) partant perpendiculairement du dessous de la tête et destiné à être bloqué dans un trou (b) de montage formé dans l'autre (B) des plaques, et une partie d'enclenchement élastique (3) en forme de parapluie partant de la périphérie extérieure d'une partie de tige du tenon et destinée à établir un contact étroit avec l'autre plaque, le tenon comportant une saillie (4) formée sur sa périphérie extérieure et destinée à porter contre le bord d'un trou de montage formé dans l'autre plaque, dans une disposition face à face avec la partie d'enclenchement, et une partie d'articulation axiale (6) d'épaisseur réduite formée dans une partie de paroi autre que ladite saillie, la paroi du tenon fléchissant en se pliant autour de la partie d'articulation. 2. Organe de fixation de plaques selon la revendication 1, caractérisé en ce que la tête comprend deux parties (la, lb) analogues à des brides et une partie (lc) analogue à un moyeu reliant les parties supérieure et inférieure analogues à des brides. 3. Organe de fixation de plaques selon la revendication 2, caractérisé en ce que la tête, constituée de deux parties (la, lb) analogues à des brides et d'une partie (lc) analogue à un moyeu, est telle que les diamètres des parties supérieure et inférieure analogues à des brides sont respectivement inférieur et supérieur aux diamètres du trou d'enclen- chement formé dans la première plaque. 4. Organe de fixation de plaques selon la revendication 1, caractérisé en ce que le tenon comporte une partie d'articulation (6) d'épaisseur réduite ou plusieurs parties d'articulation (6, 7) d'épaisseur réduite, espacées circonférentiellement. 5. Organe de fixation selon la revendication 4, caractérisé en ce que le tenon comporte une partie (6) d'articulation d'épaisseur réduite formée par une gorge axiale (5) ménagée dans la périphérie exté- rieure. 6. Organe de fixation de plaques selon la revendication 4, caractérisé en ce que le tenon comporte plusieurs parties d'articulation d'épaisseur réduite, un première partie (6) d'articulation étant formée par une gorge axiale (5) ménagée dans la périphé- rie extérieure et les autres parties (7) d'articulation étant formées par des gorges axiales ménagées dans la surface intérieure de la paroi. 7. Organe de fixation de plaques selon la revendication 1, caractérisé en ce que le tenon présente une forme en coupelle ayant une extrémité libre fermée.