Brevet FR2721980A1 — publié le 19960105

Dispositif de fixation rapide d'un élément à un Support. La présente invention se rapporte à un dispositif de fixation d'un élément ayant un axe de rotation à un support ayant un axe de rotation, par exemple d'une roue à un moyeu de véhicule automobile, de manière que les deux axes soient alignés. Sur les véhicules automobiles, les roues sont fixées aux moyeux à l'aide de plusieurs vis ou de plusieurs goujons avec écrous, le montage et le démontage des roues nécessitant l'utilisation d'outils de serrage et de desserrage des vis ou écrous. Tous ces outils, qu'il s'agisse de manivelles, clefs en croix, etc., nécessitent un effort relativement important, ce qui pose souvent des problèmes aux utilisateurs, par exemple du fait de leur constitution physique, de leur sage, d'un handicap physique, etc. De plus, les opérations de montage et de démontage sont relativement longues. Le même problème se rencontre dans d'autres domaines, pour la fixation d'un élément à un support. par exemple pour la fixation de pièces sur des machines, lorsque les efforts nécessaires pour le montage et le démontage sont relativement importants. La présente invention vise un dispositif fiable, de structure simple, permettant de fixer un élément à un support d'une manière rapide et sans avoir à développer d'efforts notables. Le dispositif, objet de l'invention, sert à la fixation d'un élément ayant un axe de rotation à un support ayant un axe de rotation, de manière que les deux axes soient alignés. Selon l'invention, ce dispositif comprend une première pièce munie de moyens pour sa solidarisation avec le support, coaxialement à ce dernier, de premiers moyens de verrouillage par rotation, et d'au moins un évidement de blocage. Le dispositif comprend, en outre, une seconde pièce munie de moyens pour sa solidarisation avec l'élément, coaxialement à ce dernier, de seconds moyens de verrouillage par rotation adaptés pour coopérer avec les premiers moyens de verrouillage par un mouvement de rotation de la seconde pièce par rapport à la première pièce, et d'au moins un évidement de blocage aligné avec l'évidement de blocage de la première pièce après verrouillage de la seconde pièce sur la première pièce. Le dispositif comprend, par ailleurs, un organe de blocage intercalé entre la seconde pièce et l'élément solidarisé avec cette dernière, en étant mobile axialement entre ladite pièce et ledit élément, et comportant au moins un moyen de blocage faisant saillie en direction de la seconde pièce de manière à pouvoir, dans la position de verrouillage des deux pièces, coopérer avec effet de blocage avec les évidements des deux pièces. De préférence, la première et la seconde pièces sont constituées par des disques dont l'un comporte au moins deux ouvertures de verrouillage et l'autre au moins deux pattes de verrouillage contrecoudées hors du plan du disque. Les deux disques comportent avantageusement chacun au moins un trou de passage disposé de manière que les trous des deux disques soient alignés en position verrouillée des deux disques, et le moyen de blocage de l'organe de blocage est constitué par au moins une tige engagée dans les trous alignés des deux disques. Le moyen élastique sollicitant l'organe de blocage est constitué par un ressort, de préférence un ressort de compression intercalé entre l'organe de blocage et l'élément à fixer. De préférence, l'organe de blocage comprend un moyen de préhension permettant à l'utilisateur de déplacer l'organe de blocage à l'encontre de l'action du ressort pour dégager la tige de l'organe de blocage des trous des disques et débloquer ainsi les disques en vue de leur déverrouillage. De préférence, le moyen de préhension est conformé de manière à être accessible à travers l'élément à fixer. Ce moyen de préhension peut être avantageusement conformé en poignée de traction. Le ressort peut être avantageusement constitué par un ressort de compression guidé sur le moyen de préhension de l'organe de blocage. En se référant aux dessins schématiques annexés, on va décrire ciaprès plus en détail un mode de réalisation illustratif et non limitatif d'un dispositif conforme à l'invention, dans son application à la fixation d'une roue à un moyeu de véhicule automobile; sur les dessins la figure 1 est une vue axiale du dispositif conforme à l'invention; la figure 2 est une coupe suivant II-II de la figure 1; la figure 3 est une vue axiale du disque de fixation à l'élément de support; la figure 4 est une coupe suivant IV-IV de la figure 3; la figure 5 est une vue axiale du disque recevant l'élément à fixer; la figure 6 est une coupe suivant VI-VI de la figure 5; la figure 7 est une vue axiale de l'élément de blocage avec ressort; la figure 8 est une coupe suivant VIll-VIII de la figure 7. Le dispositif de fixation tel qu'illustré par les figures 1 et 2 dans son application à la fixation d'une roue de véhicule automobile, comprend un premier disque 1 fixé à un élément de support 2, par exemple un disque de frein solidaire d'un moyeu de roue, un second disque 3 solidaire d'une roue 4, et d'un organe de blocage 5 avec ressort 6. Le premier disque 1 visible en détail sur les figures 3 et 4, est un disque annulaire comportant extérieurement deux échancrures 7 diamétralement opposées, de forme générale trapézoïdale. Le disque 1 comporte, par ailleurs, plusieurs trous de fixation 9, au nombre de six dans l'exemple représenté, permettant la fixation du disque 1 à l'aide de vis 10 au disque de frein 2. De plus, le disque 1 comporte plusieurs trous 11, à savoir, dans l'exemple représenté trois trous répartis à 1200 les uns des autres. Le second disque 3 annulaire, visible sur les figures 5 et 6, comporte deux pattes 12 diamétralement opposées dont chacune est délimitée par une encoche 13 en L ménagée dans le bord du disque 3, les deux pattes 12 étant orientées sur la figure 5 dans le sens des aiguilles d'une montre et étant coudées et contre-coudées de manière à se trouver dans un même plan parallèle au plan du disque 3 et espacé de ce dernier, comme représenté sur la figure 6. Le disque 3 comporte, par ailleurs, trois trous 14 disposés à 1200 les uns des autres sur un cercle de même rayon que les trous 1 1 du disque 1. De plus, plusieurs goujons 15, au nombre de trois dans l'exemple représenté, sont fixés au disque 3 à 1200 les uns des autres, de manière à faire saillie sur le disque 3 en sens opposé aux pattes 12, pour recevoir la roue 4 et des écrous 8 de fixation de la roue 4 (voir figure 2). L'organe de blocage 5 comprend un disque 16 ayant trois lobes 17 répartis à 1200 les uns des autres, chaque lobe 17 portant un doigt 18 en forme de tige fixé par exemple par soudage au disque 16 et faisant saillie sur une face de ce dernier. Un arceau 19 en U est fixé par exemple par soudage sur la face opposée du disque 16, et le ressort de compression 6 est engagé sur l'arceau 19 qui lui sert de guide. Les doigts 18 présentent un diamètre légèrement inférieur au diamètre des trous 1 1 et 14 des disques 1 et 3 et font saillie sur le disque 16 de l'élément de blocage 5 sur une longueur légèrement inférieure à la somme des épaisseurs des deux disques 1 et 3. On va décrire ci-après le fonctionnement du dispositif de fixation conforme à l'invention. Le disque 1 est solidarisé avec le disque de frein 2 à l'aide des vis 10. La roue 4 est solidarisée avec le disque 3 au moyen des goujons 15 et des écrous 8, l'élément de blocage 5 avec le ressort 6 engagé sur l'arceau 19 étant intercalé entre le disque 3 et la roue 4 de manière que les doigts 18 se trouvent dans les trous 14. n est à noter que la longueur du ressort 6 et le profil de la roue 4 doivent être adaptés de manière que lors de la solidarisation de la roue 4 avec le disque 3, le ressort 5 soit légèrement comprimé par la roue 4. Pour fixer ensuite l'ensemble de la roue 4 pourvu du disque 3 et de l'élément de blocage 5 avec ressort 6 sur le disque de frein 2 pourvu du disque 1, on présente la roue 4 en face du disque de frein 2 de manière que le disque 3 soit sensiblement coaxial au disque 1. Cela peut être facilité par le centrage du disque 3 sur une partie en saillie non représentée prévue sur le disque de frein 2 ou sur le support du disque 2, par exemple un écrou de moyeu dans le cas d'une roue de véhicule automobile. Tout en exerçant une légère poussée sur l'ensemble 3/4/5 en direction du disque 1, on fait tourner l'ensemble 3/4/5 par rapport au disque 1 dans le sens des aiguilles d'une montre sur la figure 1 jusqu'à ce que les pattes 12 du disque 3 viennent en regard des échancrures 7 du disque 1. A ce moment, les pattes 12 du disque 3 peuvent pénétrer dans les échancrures 7 du disque 1, les doigts 18 de l'élément de blocage 5 venant s'appliquer contre le disque 1 et l'élément de blocage 5 étant ainsi repoussé à l'encontre de l'action du ressort 6 jusqu'à ce que, lors de la rotation ultérieure de l'ensemble 3/4/5 par rapport au disque 1, les pattes 12 du disque 3 soient verrouillées derrière un flanc des échancrures 7. Dans cette position, les trous 14 du disque 3 et donc les doigts 18 de l'élément de blocage 5 sont alignés avec les trous 1 1 du disque 1, de sorte que les doigts 18 pénètrent, sous l'action du ressort 6, dans les trous 1 1 du disque 1 et bloquent ainsi angulairement le disque 3 par rapport au disque 1. Le disque 3 se trouve ainsi parfaitement immobilisé à la fois axialement et angulairement par rapport au disque 1, de sorte que la roue 4 est solidarisée avec le disque de frein 2. Pour le démontage de la roue 4, l'utilisateur exerce une traction sur l'arceau 19 de l'élément de blocage 5, arceau dont la tête dépasse la roue 4, ce qui permet de retirer les doigts 18 des trous 1 1 du disque 1. Après ce déblocage angulaire, l'utilisateur peut tourner dans le sens contraire des aiguilles d'une montre sur la figure 1 l'ensemble 3/4/5 par rapport au disque 2, pour dégager les pattes 12 du disque 3 des échancrures 7 du disque 1, ce qui libère complètement le disque 3 du disque 1 et doncla roue 4 du frein à disque 2. Bien entendu, le mode de réalisation décrit ci-dessus et illustré par les dessins annexés n'a été donné qu'à titre d'exemple indicatif et non limitatif et de nombreuses modifications et variantes sont possibles dans le cadre de l'invention. Ainsi, le disque 3 et l'élément de blocage 5 doivent être adaptés à la roue 4 à fixer en ce qui concerne notamment le nombre et la disposition des goujons 15, la conformation de l'arceau 19 et du ressort 6. I1 en est de même en ce qui concerne le disque 1 qui doit être adapté à l'élément de support 2 et aux moyens de fixation prévus sur ce demier. Le nombre des pattes 12 du disque 3 et des échancrures 7 du disque 1 pourrait également être différent de deux. Par ailleurs, le ressort de compression 6 pourrait par exemple être remplacé par des lames de ressort réalisées d'une seule pièce avec l'élément de blocage 5, notamment avec le disque 16 de l'élément 5. Par ailleurs, le dispositif conforme à l'invention peut être utilisé, non seulement pour la fixation d'une roue à un moyeu de véhicule automobile, mais d'une manière générale, également pour la fixation d'organes sur des machines dans des domaines autres que les véhicules automobiles. REVENDICATIONS 1. Dispositif pour la fixation d'un élément ayant un axe de rotation à un support ayant un axe de rotation, de manière que les deux axes soient alignés, caractérisé par le fait qu'il comprend une première pièce (1) munie de moyens (10) pour sa solidarisation avec le support (2), coaxialement à ce dernier, de premiers moyens (7) de verrouillage par rotation, et d'au moins un évidement de blocage (11), une seconde pièce (3) munie de moyens (15) pour sa solidarisation avec l'élément (4), coaxialement à ce dernier, de seconds moyens (12) de verrouillage par rotation adaptés pour coopérer avec les premiers moyens de verrouillage par un mouvement de rotation de la seconde pièce par rapport à la première pièce, et d'au moins un évidement de blocage (14) aligné avec l'évidement de blocage de la première pièce après verrouillage de la seconde pièce sur la première pièce, et un organe de blocage (5) intercalé entre la seconde pièce (3) et l'élément (4) solidarisé avec cette dernière, en étant mobile axialement entre ladite seconde pièce (3) et ledit élément (4), et comportant au moins un moyen de blocage (18) faisant saillie en direction de la seconde pièce (3) de manière à pouvoir, dans la position de verrouillage des deux pièces (1,3), coopérer avec effet de blocage avec les évidements (11, 14) des deux pièces. 2. Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé par le fait que la première pièce (1) et la seconde pièce (3) sont constituées par des disques dont l'un comporte au moins deux ouvertures de verrouillage (7) et l'autre au moins deux pattes de verrouillage (12) contre-coudées hors du plan du disque. 3. Dispositif suivant la revendication 2, caractérisé par le fait que les deux disques (1,3) comportent chacun au moins un trou de passage (11,14) disposé de manière que les trous des deux disques soient alignés en position verrouillée des deux disques, et que le moyen de blocage de l'organe de blocage (5) est constitué par au moins une tige (18) engagée dans les trous alignés des deux disques. 4. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait que le moyen élastique sollicitant l'organe de blocage (5) est constitué par un ressort (6). 5. Dispositif suivant la revendication 4, caractérisé par le fait que le ressort est un ressort de compression (6) intercalé entre l'organe de blocage (5) et l'élément (4) à fixer. 6. Dispositif suivant la revendication 4 ou 5, caractérisé par le fait que l'organe de blocage (5) comprend un moyen de préhension (19) permettant à l'utilisateur de déplacer l'organe de blocage à l'encontre de l'action du ressort (6) pour dégager la tige (18) de l'organe de blocage des trous (11,14) des disques (1,3) et débloquer ainsi les disques en vue de leur déverrouillage. 7. Dispositif suivant la revendication 6, caractérisé par le fait que le moyen de préhension (19) est conformé de manière à être accessible à travers l'élément (4) à fixer. 8. Dispositif suivant la revendication 6 ou 7, caractérisé par le fait que le moyen de préhension est conformé en poignée de traction (19). 9. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 5 à 8, caractérisé par le fait que le ressort de compression (6) est guidé sur le moyen de préhension (19) de l'organe de blocage (5).