Brevet FR2713290A1 — publié le 19950609

ATTACHE DE FIXATION La présente invention concerne une attache de fixation d'une pièce à une autre, et en particulier une attache permettant de fixer les deux pièces dans n'importe quelle orientation l'une par rapport à l'autre. L'invention vise plus particulièrement une telle attache permettant de fixer de manière étanche deux pièces creuses devant communiquer 1' une avec 1 'autre. I1 est souvent utile de pouvoir fixer de manière étanche deux pièces dans une orientation quelconque 1' une par rapport à l'autre. Par exemple, dans le domaine des électrovannes pneumatiques, les deux pièces à fixer sont respectivement une vanne pneumatique et un électro-aimant emportant un noyau mobile destiné à agir sur l'état d'ouverture ou de fermeture de la vanne. L'électro-aimant doit être fixé sur la vanne de manière étanche à l'air. La vanne comporte généralement une face latérale active, perpendiculaire au plan de joint entre la vanne et l'électro-aimant, qui est destinée à être fixée sur un système pneumatique. L'électro-aimant emporte des cosses électriques sortant généralement d'une face latérale, perpendiculaire au plan de joint, destinées à coopérer avec un connecteur. Dans une installation pneumatique les oosses de 1 'électro-aimant et la faoe active de la vanne peuvent devoir être orientées du même côté, par exemple vers le bas. Dans une autre installation, la face active peut devoir être orientée d'un côté, par exemple vers le bas, et les oosses d'un autre côté, par exemple, vers le haut. Ainsi, il convient de camnercialiser des électrovannes pneumatiques dont les électro-aimants ont des orientations différentes par rapport aux vannes. Plutôt que de fabriquer un modèle d'électrovanne par orientation possible de 1 'électro-aimant, on souhaite powoir monter ltélectro-aimant de façon orientable sur la vanne, ce qui permet d'avoir un seul modèle d'électrovanne pouvant être utilisé dans la plupart des installations pneumatiques. Un objet de la présente invention est de prévoir un système de fixation, en particulier une attache, permettant, de façon simple, de fixer de manière étanche deux pièces selon une orientation quelconque 1' une par rapport à 1' autre. Cet objet est atteint grêle à une attache de fixation de deux pièces 1' une sur 1' autre, comprenant une semelle rectangulaire munie, sur deux côtés opposés, d'au moins deux montants de verrouillage perpendiculaires à la semelle, destinés à coopérer par enclenchement élastique avec un système complémentaire d'une première pièce à fixer. La semelle comprend un évidement central dans lequel pénètrent légèrement des languettes solidaires de la semelle et inclinées vers le côté des montants, oes languettes étant destinées à ooopérer par enclenchement élastique avec une gorge ciroonférentielle externe d'une extrémité d'un cylindre susceptible de pénétrer dans l'évidement central et solidaire d'une deuxième pièce à fixer sur la première pièce. Selon un mode de réalisation de la présente invention, la première pièce comprend un joint torique élastique sur lequel l'extrémité dudit cylindre vient en appui lorsque les première et deuxième pièces sont fixées l'une à l'autre. Selon un mode de réalisation de la présente invention, la première pièce est une vanne pneumatique et la deuxième un électroaimant muni d'un noyau mobile destiné à agir sur la vanne par coulissement dans ledit cylindre. Selon un mode de réalisation de la présente invention, la deuxième pièce comprend un plan parallèle à la semelle, muni de bossages sur lesquels la semelle ne prend pas appui dans certaines positions de rotation autour de l'axe du cylindre et prend appui dans d'autres positions de rotation, de manière à amplifier la pression exercée par les extrémités centrales des languettes sur une paroi de la gorge du cylindre. Selon un mode de réalisation de la présente invention, la semelle oomprend des creux correspondant auxdits bossages. Selon un mode de réalisation de la présente invention, lesdites languettes sont découpées dans la semelle et pliées afin de leur oonférer leur inclinaison. Selon un mode de réalisation de la présente invention, l'évidement central est circulaire et de diamètre sensiblement égal à oelui du cylindre. Ces objets, caractéristiques et avantages ainsi que d'autres de la présente invention seront exposés en détail dans la description suivante de modes de réalisation particuliers faite à titre non-limitatif à l'aide des figures jointes parmi lesquelles la figure 1 représente deux pièces à fixer 1' une sur 1 'autre par une attache selon l'invention ; les figures 2A et 2B représente une vue de faoe en demi-ooupe et une vue de dessus d'un mode de réalisation d'attache selon la présente invention ; la figure 3 représente une vue de face d'un exemple de l'une des pièces à fixer ; et les figures 4A à 4E représentent des étapes successives de fixation de deux pièces à l'aide d'une attache selon l'invention. La figure 1 représente partiellement un mode de réalisation de deux pièces à fixer l'une sur l'autre par une attache selon l'invention. L'une des pièces, 10, oomprend une face munie d'une gorge circulaire 10-1. Deux faces paralièles, perpdi- culaires à celle oomportant la gorge 10-1, sont munies de crochets 10-2 destinés à coopérer avec une attache selon 1 'inven- tion par enclenchement élastique classique. La deuxième pièce à fixer, 12, est munie d'une extension cylindrique ou nez 13 comportant, à son extrémité distale, une gorge circonférentielle 13-1 destinée à coopérer avec une attache selon l'invention par enclenchement élastique. Le nez 13 est creux et destiné à se centrer dans la gorge 10-1. Comme cela est représenté, la pièce 10 comporte un alésage 10-3 débouchant au centre de la gorge 10-1. Cet alésage est destiné à communiquer avec l'intérieur creux du nez 13. Pour assurer l'étanchéité de cette oemmunication, on dispose dans la gorge 10-1 un joint torique élastique 14 que l'extrémité du nez 13 écrase lorsque 1 'on fixe entre elles les pièces 10 et 12. Les figures 2A et 2B représentent respectivement une vue de face en demi-coupe selon une ligne A-A à la figure 2B et une vue de dessus d'un mode de réalisation d'une attache 16 selon la présente invention. Cette attache comprend une semelle 18 de forme rectangulaire (carrée dans 1 'exemple représenté). Deux côtés opposés de la semelle 18 sont munis chacun d'au moins un montant 20 s'étendant perpendiculairement à la semelle 18. Dans 1 'exemple représenté, ces deux côtés sont munis chacun de deux montants 20 disposés respectivement aux extrémités des côtés. L'extrémité distale de chaque montant 20 est munie d'une lumière 20-1 destinée à coopérer en relation de blocage avec un crochet 10-2 de la pièce 10 de la figure 1. Un tel système d'enclenchement à montants élastiques coopérant avec des crochets est classique et utilisé, par exemple, dans des électrovannes pneumatiques fabriquées par la société demanderesse. Selon un aspect de l'invention, la semelle 18 comprend un évidement circulaire central 18-1 dont le diamètre est supérieur ou égal à celui du nez 13 de la pièce 12 (figure 1). Cet évidement circulaire 18-1 est destiné, le cas échéant, à centrer l'attache 16 sur le nez 13. Une pluralité de languettes 22 s'étendent depuis la périphérie du cercle 18-1 vers le centre jusqu'à un diamètre légèrement inférieur à icelui du cercle 18-1 et sensiblement égal au diamètre de la gorge 13-1 avec laquelle ces languettes sont destinées à coopérer par enclenchement élastique. Pour faciliter l'enclenchement, comme cella est visible à la figure 2A, les languettes 22 sont inclinées vers le côté des montants 20. Comme cela est représenté, les languettes 22 sont découpées dans la semelle 18 et pliées pour leur oonférer leur inclinaison. Ceci n'est qu'un mode de réalisation, ces languettes 22 pourraient, par exemple, être rapportées sur la semelle 18. On a représenté quatre languettes 22 disposées selon des diagonales, mais on pourrait en prévoir plus et au moins deux régulièrement réparties autour de l'évidement 18-1. En outre, selon un mode de réalisation, la semelle 18 comporte à ses ooins des trous 26 ou bien des déformations laissant un creux dans la semelle du côté opposé aux montants 20. Le rôle de ces trous ou creux 26 sera oompris ci-après. La figure 3 représente une vue de face d'un exemple de pièce 12. Cette pièce 12 est à section carrée et comporte une face plane de laquelle fait saillie le nez 13. Aux quatre ooins de cette faoe sont disposés des bossages 12-1 qui oorrespondent aux trous ou creux 26 de l'attache 16. Les bossages 12-1 et les trous ou creux 26 sont optionnels mais permettent de faciliter le montage de l'attache, lemme on le verra ci-après. Les figures 4A à 4E représentent des étapes suoces- sives de la fixation de la pièce 10 sur la pièce 12 à l'aide d'une attache 16 selon l'invention. A la figure 4A, une attache 16 selon l'invention est présentée faoe au nez 13 de la pièce 12 de manière que les dia gonales de 1' attache soient sensiblement à 45. par rapport aux diagonales de la section de la pièce 12. L'évidement circulaire 18-1 est glissé par dessus le nez 13, les montants 20 étant du côté opposé de la pièce 12. A ce moment, les extrémités centrales des languettes 22 reposent sur l'extrémité du nez 13 et l'évidement circulaire 10-1 centre l'attache 16 sur ce nez 13. On exerce alors une pression sur 1' attache 16 vers la pièce 12, comme cella est représenté par une flèche P1. Les languettes 22 s'écartent au fur et à mesure que l'attache 16 s'approche de la pièce 12. Cette approche n'est pas gênée par les bossages 12-1 grâce au fait que 1 'attache est présentée avec ses diagonales sensiblement à 45 par rapport à celles de la pièce 12. La figure 4B représente la position finale atteinte par l'attache 16 à la suite de l'étape de la figure 4A. L'attache 16 est en appui sur la face de la pièce 12 et les languettes 22 ont retrowé leur inclinaison initiale, leurs extrémités centrales ayant pénétré dans la gorge 13-1 du nez 13. A la figure 4C, l'attache 16 ou la pièce 12 est tournée d'un huitième de tour autour de l'axe du nez 13, comme cela est indiqué par une flèche R. Les bossages 12-1 prennent alors appui sur l'attache 16 et éloignent celleci de la pièce 12. Les extrémités centrales des languettes 22 prennent alors fermement appui sur la paroi extrême de la gorge 13-1. L'attache 16 est alors maintenue par élasticité. Dans le cas où 1' attache 16 est munie de trous ou creux 26, oes derniers sont tels, lorsqu'ils se trouvent en correspondance avec les bossages 12-1, que 1' attache 16 ne se rapproche que légèrement vers la pièce 12. De cette manière, l'attache 16 est toujours maintenue par élasticité et on réalise un indexage précis par quarts de tour de la pièce 12. Ce choix de quatre positions possibles de la pièce 12 est suffisant dans un grand nombre d'applications, notamment aux électrovannes pneumatiques pour positionner les cosses électriques de 1' élec- tro-aimant. A la figure 4D, la pièce 10 est présentée face à l'ensemble de la pièce 12 et de l'attache 16 de manière que les crochets 10-2 viennent en appui sur les extrémités distales des montants 20. En rapprochant les pièces 10 et 12, les crochets 10-2 écartent les montants 20. La figure 4E représente la position finale de la pièce 10 par rapport à la pièce 12. Les montants 20 ont été écartés jusqu'au moment où les crochets 10-2 se sont trouvés en cor- respondanoe avec les lumières 20-1 de ces montants. Les montants 20 ont retrouve leur position initiale et les crochets 10-2 se trowent bloqués dans les lumières 20-1. Dans cette même position, 1 'extrémité du nez 13 se trouve centrée dans la gorge 1O1 et écrase le joint torique 14 en assurant une parfaite étanchéité de la communication entre les pièces 10 et 12. L'élasticité du joint 14 et des languettes 22 assure le maintien de l'ensemble en sollicitant les crochets 10-2 contre les bords des lumières 20-1. Les bossages 12-1 de la pièce 12 ne sont pas indispensables et il serait plus difficile de les prévoir si l'on voulait fixer les pièces 10 et 12 avec une orientation queloonque. Dans le cas où l'on omet oes bossages, après l'étape de la figure 4B, l'attache 16 est fixée sur le nez 13 avec un Jeu axial oorrespondant à la largeur de la gorge 13-1. A 1' étampe de la figure 4D, l'attache 16 serait plaquée contre la face de la pièce 12 et il serait alors difficile de parvenir à bloquer les crochets 10-2 dans les lumières 20-1. Cette difficulté est évitée si, à l'étape de la figure 4D, on insère entre l'attache 16 et la faoe de la pièce 12 une cale d'épaisseur sensiblement égale à la hauteur des bossages 12-1. A l'étape de la figure 4E, l'orientation entre les pies 10 et 12 est maintenue par un effort d 'adhérence entre les pièces 10 et 12, augmenté par la présence du joint 14. L'orientation finale entre les pièces 10 et 12 est déterminée à l'étape 4C où l'on oriente la pièce 12 et l'attache 16. Si l'on utilise le système de fixation selon l'irnren- tion pour fixer un électro-aimant sur une vanne pneumatique (la pièce 10 étant la vanne et la pièce 12 l'électro-aimant), le nez 13 est une pièce métallique surmoulée à l'extrémité de 1 'électro-aimant. Ceci permet au noyau de 1 'électro-aimant d'avoir son diamètre maximal. Un diamètre maximal du noyau permet d'obtenir l'efficacité maximale de l'électro-aimant. De nanbreuses variantes et modifications de la présente invention apparaitront à 1'homme du métier, notamment en ce qui concerne le système de fixation de l'attache sur la pièce 10. Par exemple, selon une variante, les montants 20 sont dépourvus de lumières mais comprennent des crochets coopérant avec des rainures de la pièce 10. REVENDICATIONS 1. Attache (16) de fixation de deux pièces (10, 12) l'une sur l'autre, oomprenant une semelle (18) rectangulaire munie, sur deux côtés opposés, d'au moins deux montants (20) de verrouillage perpendiculaires à la semelle, destinés à ooopérer par enclenchement élastique avec un système complémentaire (10-2) d'une première pièce (10) à fixer, caractérisée en ce que la semelle oomprend un évidement central (18-1) dans lequel pénètrent légèrement des languettes (22) solidaires de la semelle et inclinées vers le côté des montants, ces languettes étant destinées à coopérer par enclenchement élastique avec une gorge circonférentielle externe (13-1) d'une extrémité d'un cylindre (13) susceptible de pénétrer dans l'évidement central et solidaire d'une deuxième pièce (12) à fixer sur la première pièce. 2. Attache selon la revendication 1, caractérisée en ce que la première pièce (10) comprend un j oint torique (14) élastique sur lequel l'extrémité dudit cylindre (13) vient en appui lorsque les première et deuxième pièces (10, 12) sont fixées l'une à l'autre. 3. Attache selon la revendication 2, caractérisée en ce que la première pièce (10) est une vanne pneumatique et la deuxième (12) un électroaimant muni d'un noyau mobile destiné à agir sur la vanne par coulissement dans ledit cylindre (13). 4. Attache selon la revendication 1, caractérisée en ce que la deuxième pièce (12) comprend un plan parallèle à la semelle (18), muni de bossages (12-1) sur lesquels la semelle ne prend pas appui dans certaines positions de rotation autour de l'axe du cylindre et prend appui dans d'autres positions de rotation, de manière à amplifier la pression exercée par les extrémités centrales des languettes (22) sur une paroi de la gorge (13-1) du cylindre. 5. Attache selon la revendication 4, caractérisée en ce que la semelle (18) comprend des creux (26) correspondant auxdits bossages (12-1). 6. Attache selon la revendication 1, caractérisée en ce que lesdites languettes (22) sont découpOes dans la semelle (18) et pliées afin de leur conférer leur inclinaison. 7. Attache selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'évidement central (13-1) est circulaire et de diamètre sensiblement égal à celui du cylindre (13).