Brevet FR2642482A1 — publié le 19900803

On connaît dès dispositifs d'attache qui conviennent en particulier à la fixation de panneaux sur une ossature métallique et qui comportent un corps en forme de boulon venant se placer dans un trou percé à l'avance dans les pièces à assembler et une bague A large collerette que l'on enfile sur la tige du boulon et qui vient se bloquer sur cette tige par coopération avec des cannelures profilées en harpon ou "filet d'artillerie", prévues A un endroit convenable de la tige, tandis que la collerette vient en appui sur la pièce à assembler qui lui fait face. Au moment de cet appui la collerette exerce un effort important sur ladite pièce parce que la pose est généralement réalisée à l'aide d'un outil de traction qui vient prendre la tige du boulon et tirer sur cette tige, en même temps qu'il pousse la collerette de la bague pour que la bague se déplace sur la tige et vienne s'incruster sur les cannelures ou barbelures, l'effort de traction sur la tige et par suite l'effort de poussée sur la bague à collerette étant assez élevés pour rompre la partie tirée de la tige en un endroit choisi. Dans le cas de la fixation de panneaux constitués par plusieurs épaisseurs parallèles de contreplaqué recouvertes d'une peau de matière plastique, ce dispositif d'attache et son mode de pose n'ont pas révélé d'inconvénients majeurs parce que les panneaux de ce genre sont assez résistants aux efforts concentrés. Par contre, dans le cas de panneaux dits sandwich constitués par un réseau d'éléments alvéolaires, non rigide, en plastique ou en mousse, fixé par collage entre deux plaques de matière plastique, on a souvent constaté que par suite de la moindre résistance de ces panneaux aux charges concentrées et par suite également des variations d'épaisseur résultant des tolérances de fabrication, il se produit des endommagements locaux dans la zone d'appui de la collerette. La présente invention vise à perfectionner le dispositif d'attache considéré, en vue d'éviter cet inconvénient. Selon ce perfectionnement, on dispose sur la tige du boulon, dans l'intervalle entre les cannelures en harpon et l'entretoise cylindrique existant en-dessous de la tête un amortisseur capable d'absorber, en se déformant, l'effort de fin d'assemblage du boulon et de la bague à collerette, de manière à éviter un effort excessif de la collerette à la fin de l'assemblage. Cet amortisseur occupe sur la tige une longueur juste suffisante pour que dans le cas d'une épaisseur de serrage maximale (limite positive de la tolérance de fabrication du panneau), la collerette de la bague s'appuie sur le panneau quand la bague est venue s'accrocher sur les cannelures. Dans le cas d'un panneau correspondant à la limite inférieure de tolérance, la bague tend à s'engager davantage sur les cannelures, mais l'amortisseur s'oppose à son déplacement en se déformant et limite ainsi la poussée de la bague sur le panneau qui n'est pas endommagé. L'invention peut être mise en oeuvre de diverses façons. Par exemple l'amortisseur peut être constitué par un ressort à boudin placé autour de la tige, mais on donne la préférence à une bague en matière plastique ou composite ou en métal déformable tel que l'aluminium ou un alliage de ce métal, munie perpendiculairement à son axe de rainures convenablement calibrées pour permettre un certain écrasement de la bague. La description qui va suivre en regard des dessins annexés, donnée à titre d'exemple non limitatif, fera bien comprendre comment l'invention peut être réalisée. La figure 1 représente un mode de réalisation de l'invention appliqué à la fixation d'un panneau sandwich vu en coupe par un plan perpendiculaire à sa surface. Sur cette figure, l'attache perfectionnée selon l'invention est représentée au début de sa mise en place. La figure 2 est une vue du panneau en coupe partielle selon la ligne II-II. Les figures 3 et '4 montrent l'attache perfectionnée dans deux autres phases de mise en place. La figure 5 montre à échelle amplifiée une coupe axiale d'un amortisseur constitué par une bague rainurée. L'attache représentée sur le dessin comporte essentiellement deux parties. La partie 1 ayant la forme générale d'un boulon avec une tête 2 et une tige 3 et d'autre part une bague 4 portant une collerette 5. Au-dessous de la tête, le boulon comporte un épaulement cylindrique 6. Cet épaulement est suivi d'une partie cylindrique 7 de plus petit diamètre à laquelle font suite des cannelures 8 profilées en "filet d'artillerie". La longueur occupée par l'épaulement 6, la partie cylindrique 7 et les cannelures 8 est telle que lors de l'introduction du boulon dans un trou pratiqué sur les deux pièces à assembler a et b, la région des cannelures 8 se trouve à l'intérieur des pièces. Seule dépasse l'extrémité de la tige 3 qui peut être munie de stries ou être conformée autrement pour pouvoir être serrée dans les mâchoires d'un outil de pose. La tige porte en 9 une gorge de rupture calibrée. Avec ce boulon coopère la bague 4 qui est munie de la collerette 5 et qui est garnie intérieurement d'une couche de matériau déformable tel qu'une résine polyamide qui peut venir s'incruster sur les cannelures 8 quand on pousse la bague sur la tige 3, comme le montre la figure 3. Pour la pose de ce dispositif d'attache on utilise généralement un outil de traction qui, saisissant l'extrémité 3 de la tige et exerçant sur elle une traction, prend appui d'autre part sur la collerette 5 de la bague de manière à pousser celle-ci sur la tige jusqu'à l'appui de la collerette 5 sur le panneau, l'effort exercé étant suffisant pour qu'à ce moment la tige se rompe dans la partie rétrécie 9, toute saillie de la tige étant ainsi supprimée après la mise en place de l'attache. Dans l'exemple représenté sur la figure 1, les éléments qui doivent être assemblés au moyen de l'attache sont d'une part une ossature en métal a telle que l'ossature d'une carrosserie de véhicule et d'autre part un panneau b dit sandwich, comportant deux plaques de matière plastique blb2 et une âme d'éléments alvéolaires b3 non rigides (figure 2) collée sur ces plaques. Pour éviter l'endommagement d'un tel panneau à la fin de la mise en place de l'attache, un amortisseur 10 est disposé sur la tige du boulon dans l'intervalle entre l'épaulement cylindrique 6 et les cannelures 8. La longueur de tige occupée par cet amortisseur est telle que pour un assemblage ayant l'épaisseur maximale, la bague 4 vient juste en butée sur cet amortisseur à la fin de l'assemblage, c'est-à-dire au moment o la collerette 5 vient elle-même en appui sur le panneau, l'amortisseur 10 étant peu déformé. Mais dans le cas d'un assemblage moins épais, la bague 4 vient en appui sur l'amortisseur avant que la collerette 5 ait atteint le panneau. La continuation de l'effort sur la bague a pour effet de déformer l'amortisseur de manière que finalement l'appui de la collerette sur le panneau se fasse sans effort excessif. La figure 5 montre à une échelle amplifiée (égale à ) la coupe axiale d'une bague constituant un exemple d'un amortisseur selon l'invention. Cette bague est en métal malléable, par exemple en aluminium du type BS 1474. Elle présente une forme générale cylindrique avec un trou central de diamètre suffisant pour que la bague soit enfilée sur la tige du boulon. A sa périphérie elle comporte plusieurs ailettes annulaires 11 séparées par des rainures profondes 12. Dans l'usage, le noyau cylindrique de la bague se comporte comme une colonne chargée axialement qui est soumise à la compression appliquée entre la bague 4 et l'épaulement 6. Il peut se raccourcir sous l'effet de cette compression de sorte que les ailettes 11 viennent éventuellement en butée les unes contre les autres. A partir de ce moment la résistance de l'amortisseur à une continuation du raccourcissement est très fortement accrue, de sorte que les ailettes servent à limiter le degré de raccourcissement de l'amortisseur. En pratique l'amortisseur peut être raccourci jusqu'à une longueur minimale correspondant à la somme des épaisseurs des ailettes. Ce raccourcissement est donc une fonction du nombre et de l'épaisseur des ailettes. En l'absence de celles-ci, la compression de la bague pourrait produire une déformation en barillet diminuant son efficacité pour absorber l'effort de compression. Il est donc désirable de réduire la tendance à une telle déformation en prévoyant des ailettes réparties sur la longueur de génératrice de la bague. Les ailettes doivent avoir une épaisseur suffisante pour résister sans se fendre aux efforts radiaux auxquels elles sont soumises quand le noyau de la- bague tend à se déformer en barillet. La résistance du noyau & la compression axiale est fonction de son épaisseur de paroi entre le fond de chaque gorge 12 et le trou central 13. Pour un diamètre donné de ce trou, cette épaisseur de paroi dépend par conséquent de la profondeur de chaque gorge ou rainure 12. En choisissant convenablement cette profondeur, le nombre et les largeurs relatives des gorges et des ailettes, on peut adapter de manière précise le degré de résistance de l'amortisseur à la compression et sa longueur de raccourcissement. L'amortisseur pourra comporter 3 à 4 gorges d'égale profondeur, donnant naissance à 4 ou 5 ailettes de largeur égale à celle des gorges. L'exemple de la figure 5 montre un amortisseur à 4 gorges 12 et 5 ailettes 11. Cependant, le nombre de gorges, ainsi que les largeurs relatives des ailettes et des gorges et les profondeurs de ces dernières peuvent être modifiées. En outre pour un même diamètre du trou central, la profondeur de certaines des gorges peut être variée pour procurer une variation de la résistance à la compression selon le travail qui est demandé à l'amortisseur pour assurer la protection du panneau. En particulier, l'invention n'est pas limitée à la fixation de panneaux sandwich, mais peut être appliquée aux panneaux de tout type, pour transférer à l'amortisseur l'effort d'écrasement auquel il est avantageux de soustraire le panneau lui-même. Il va d'ailleurs de soi que le mode de réalisation de l'amortisseur et sa matière pourraient être modifiés sans que l'on sorte du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1. Dispositif d'attache particulièrement destiné à la fixation de panneaux et se composant d'un corps en forme de boulon et d'une bague à collerette qui vient se bloquer sur la tige du boulon par incrustation sur des cannelures (8) à profil en harpon ou en "filet d'artillerie" prévues-sur la tige du boulon, caractérisé en ce qu'un amortisseur déformable (10) est disposé sur la tige du boulon et a une longueur suffisante pour constituer une butée mobile de la bague (4) à la fin de la course de celle-ci lors de l'assemblage. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'amortisseur est constitué par une bague déformable (10) enfilée sur la tige du boulon. 3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que la bague est munie de rainures ou gorges annulaires (12) laissant entre elles des ailettes (11), le nombre des gorges, leur profondeur et leur largeur ainsi que la largeur des ailettes étant choisis de manière que le raccourcissement de la bague sous l'effet d'une compression axiale tende à mettre les ailettes en butée les unes sur les autres. 4. Dispositif selon la revendication 2 ou 3, caractérisé en ce que la bague (10) est en aluminium ou alliage d'aluminium ou autre matériau déformable.