Brevet FR2758517A1 — publié le 19980724

La présente invention concerne le domaine des moyens de fixation amovible d'un article sur une paroi. La présente invention trouve en particulier application à la fixation d'une roue de secours sur un chassis de véhicule automobile. De nombreux moyens de fixation sont connus. Le document WO-A-9322182 décrit un système de blocage comprenant une tige filetée associée à un moyen de blocage formé d'un corps extérieur et d'un corps intérieur. De plus, ce système comprend une plaque logée dans une chambre du moyen de blocage, laquelle plaque est sollicitée par un ressort pour être mobile entre une position perpendiculaire à la tige, pour libérer la tige, et une seconde position inclinée par rapport à cette tige, pour la bloquer. Le document DE-C-4233737 décrit un écrou de fixation rapide comprenant deux éléments : un élément inférieur qui possède un demitaraudage adapté pour venir en prise avec une tige filetée et un élément supérieur possédant un anneau apte à bloquer le demi-taraudage de l'élément inférieur contre la tige filetée. Le document EP-A-0209138 décrit un système de fixation comprenant un boulon à tête évasée excentrée, engagé dans un canal d'une douille, lequel canal présente la même excentricité que la tête du boulon. Le document DE-U-8805769 décrit un système de fixation comprenant un boulon lié à rotation avec un bouton de commande et adapté pour venir en prise avec un écrou. La Demanderesse a elle-même décrit dans le document FR-A2718801 un ensemble de fixation amovible d'un article, notamment d'une roue de secours de véhicule automobile, comprenant un goujon fileté apte à être fixé sur un carter, notamment sur un châssis de véhicule automobile, une rondelle comprenant une lumière oblongue placée sur le goujon, et un moyen de blocage solidaire du goujon, apte à maintenir axialement la rondelle sur le goujon, dans une position choisie, tout en autorisant un réglage radial entre la rondelle et le goujon. La Demanderesse a par ailleurs proposé dans sa demande de brevet déposée en France le 13 Février 1996 sous le n 96 01736, un dispositif de fixation comprenant un cylindre fendu longitudinalement et muni d'un filetage au moins sur une partie de sa longueur, et une pièce de commande comprenant un insert engagé dans un cylindre, susceptible de déplacement axial par rapport au cylindre, entre une première position dans laquelle l'insert autorise un rétreint de la partie fendue du cylindre, et une seconde position dans laquelle l'insert interdit ce rétreint, I'insert étant lié au cylindre par une liaison d'entraînement apte à assurer une transmission de couple de la pièce de commande au cylindre, et une translation de celui-ci, de sorte que la manipulation de la pièce de commande permette le montage et le démontage de l'ensemble cylindre et pièce de commande. D'autres dispositifs de fixation sont décrits dans les documents US-A-4964594, EP-A-0415899 et DiA-4037255. La présente invention a maintenant pour but de perfectionner les dispositifs de fixations connus. Un but important de la présente invention est notamment de permettre un montage rapide d'articles, notamment de roues de secours, susceptibles de présenter des épaisseurs différentes. Un autre but important de la présente invention est de proposer un dispositif de fixation adapté pour supprimer tout jeu entre ledit article à fixer et la paroi support associée. Ces buts sont atteints dans le cadre dc la présente invention grâce à un dispositif de fixation comprenant - une tige filetée, et - un ensemble de blocage comportant d'une part un écrou possédant des tronçons de filet placés sur des languettes susceptibles de déformation radiale, et d'autre part une platine d'appui coopérante qui possède des moyens de maintien provisoire de l'écrou et de la platine d'appui dans une première position relative axiale de repos, tout en autorisant un déplacement de l'écrou et de la platine d'appui dans une seconde position relative axiale de travail, lorsqu'un effort axial est exercé sur l'écrou, et des moyens de sollicitation aptes à soutenir lesdites languettes de l'écrou lorsque l'écrou et la platine d'appui sont placés dans la seconde position relative, pour assurer l'engagement des tronçons de filet prévus sur l'écrou avec la tige filetée. Selon une autre caractéristique avantageuse de l'invention, il est prévu des moyens interdisant une libre séparation de l'écrou et de la platine d'appui. D'autres caractéristiques, buts et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui va suivre, et en regard des dessins annexés, donnés à titre d'exemple non limitatif et sur lesquels - la figure 1 représente une vue en coupe longitudinale d'un dispositif de fixation conforme à la présente invention avant mise en place de l'ensemble de blocage sur la tige filetée, et - la figure 2 représente une vue en perspective partiellement éclatée de cet ensemble de blocage. On aperçoit sur la figure 1 annexée, un dispositif de fixation conforme à la présente invention comprenant une tige filetée 100 et un ensemble de blocage 200 comportant un écrou 210 et une platine d'appui 300. La tige filetée 100 est centrée sur un axe 102. Elle est fixée sur une partie d'une paroi support 104, par exemple la paroi de fond d'un coffre de véhicule automobile, orthogonale à l'axe 102. La tige filetée 100 compend un filet régulier 106, de préférence de profil arrondi. L'extrémité supérieure 108 de la tige filetée 100, opposée à la paroi support 104 est de préférence effilée, par exemple tronconique. L'écrou 210 comprend une couronne plane supérieure 212 orthogonale au montage à l'axe 102 de la tige filetée 100. La couronne 212 est munie d'une jupe externe 220, par exemple légèrement évasée, généralement orthogonale à la couronne 212. Sur l'intérieur de la jupe 220, la couronne 212 est munie de moyens de liaisons 230 conçus pour coopérer avec des moyens complémentaires prévus sur la platine d'appui 300 afin d'interdire une libre séparation de l'écrou 210 et de la platine d'appui 300. Selon un mode de réalisation préférentiel, ces moyens de liaison sont formés d'une série de languettes 230, par exemple quatre languettes équi-réparties autour de l'axe de l'écrou 210. Chaque languette 230 rectiligne et perpendiculaire à la couronne 212 est munie d'une denture 232, dirigée radialement vers l'intérieur, à son extrémité libre. La jupe externe 220 et les languettes de liaison 230 se raccordent sur la couronne 212 au voisinage de la périphérie extérieure de celle-ci. A proximité de sa périphérie intérieure, la couronne 212 est munie en outre d'un fourreau 240 et d'une jupe interne 250. Le fourreau 240 est situé radialement sur l'extérieur de la jupe 250. Le fourreau 240 est de préférence cylindrique de révolution et à section constante. Cependant, à son extrémité inférieure opposée à la couronne 212, le fourreau 240 est muni d'une série de lames 242, par exemple quatre lames 242 équi-réparties autour de l'axe de l'écrou 210, d'orientation axiale, c'est-à-dire parallèles à l'axe 102 et de faible épaisseur. Ces lames 242 ont pour fonction d'assurer un maintien provisoire de l'écrou 210 et de la platine d'appui 300 dans une première position relative axiale de repos, comme on le précisera par la suite. La jupe interne 250 comprend quant à elle deux tronçons. Un premier tronçon supérieur 252 adjacent à la couronne 212 et raccordé sur la périphérie intérieure de celle-ci est de forme tronconique et converge en éloignement de la couronne 212. Ce tronçon 252 se prolonge vers la tige 100 par un second tronçon inférieur 254 cylindrique et de section constante. Le tronçon 254 est fendu axialement. Il est prévu par exemple quatre fentes axiales 258 équi-réparties autour de l'axe de l'écrou 210 pour définir quatre languettes 255. Ces languettes 255 possèdent à leur base et sur la surface interne, des tronçons 256 de filets complémentaires. On notera que par ailleurs le tronçon 254, à sa base et sur surface extérieure, possède une structure d'engagement effilé, c'est-àdire convergente en direction de l'extrémité axiale, par exemple de géométrie tronconique. Les structures 220, 230, 240 et 250 précitées sont situées d'un même côté axial de la couronne supérieure 212. La platine d'appui 300 comprend une couronne médiane plane 310 orthogonale à l'utilisation à l'axe 102 de la tige filetée. Sur sa périphérie extérieure, cette couronne médiane 310 est munie d'une jupe extérieure 320. Celle-ci est munie à son extrémité et sur sa surface extérieure, d'une nervure 322. La nervure 322 et les dentures 232 possèdent des bords d'engagement effilés pour permettre leur coopération. Par ailleurs, le rayon extérieur de la jupe externe 320 est complémentaire du rayon interne des languettes 230. Ainsi, les languettes 230 peuvent être engagées sur l'extérieur de la jupe 320 pour mettre en prise les dentures 232 et la nervure 322 afin d'assurer une liaison à l'encontre d'un dégagement intempestif entre l'écrou 210 et la platine d'appui 300, tout en autorisant une translation relative entre l'écrou 210 et la platine d'appui 300. Sur sa périphérie intérieure et sur son côté axial opposé à la jupe externe 320, la couronne médiane 310 est munie d'une jupe interne 330 cylindrique de révolution et de section constante. Cependant, la jupe 330 est munie sur sa surface interne d'une gorge au moins localisée qui débouche sur la couronne médiane 310 et définit un décrochement 332 dirigé vers celle-ci. Le décrochement 332 est adapté pour servir d'appui provisoire aux lames 242, comme on le voit sur la figure 1, pour assurer le maintien provisoire de l'écrou 210 et de la platine d'appui 300 dans ladite première position relative axiale de repos. Pour cela, bien entendu, le rayon externe du fourreau 240 est complémentaire du rayon interne de la gorge délimitant le décrochement 332. On notera par ailleurs que dans la position relative axiale de repos de l'écrou 210 et de la platine d'appui 300, les lames 242 de l'écrou 200 reposent sur le décrochement 332 tandis que les dentures 232 sont en prise avec la nervure 322. La jupe interne 330 est munie en outre à sa base d'une structure de sollicitation 340 adaptée pour assurer l'engagement des tronçons de filets 256 prévus sur l'écrou 210 avec le filet 10G de la tige filetée 100, dans une seconde position relative de l'écrou 210 et de la platine d'appui 300. Plus précisément cette structure de sollicitation 340 comprend de préférence deux tronçons : un premier tronçon 342 évasé, par exemple tronconique, adjacent à la jupe 330, prolongé en direction de la couronne médiane 310 par un second tronçon 344 cylindrique de révolution et de section constante. Ce second tronçon 344 est muni à son sommet et sur sa surface interne d'un cône d'engagement 346 facilitant l'engagement de la jupe interne 250 de l'écrou 210. En outre le tronçon 344 de la platine d'appui 300 est muni sur sa surface interne d'une nervure annulaire 347 servant au centrage de l'ensemble de blocage 200 sur la tige filetée 100. A cette fin le rayon interne de la nervure annulaire 347 est complémentaire du rayon externe du filet 106. Le cas échéant la nervure de centrage 347 peut être complétée par des murets 348 d'orientation axiale et de même rayon interne que la nervure 347. Les murets 348 sont situés sur le côté axial de la nervure 347 opposé à la couronne médiane 310. En position de repos, c'est-à-dire lorsque les lames 242 reposent sur le décrochement 332, le tronçon 254 de l'écrou 210 est situé axialement à l'extérieur de la structure de sollicitation 340 de la platine d'appui 300. Le rayon externe du tronçon 254 est légèrement supérieur au rayon interne du tronçon 344. Le rayon interne des tronçons de filet 256 est de préférence supérieur au rayon externe du filet 106 de sorte que l'ensemble de blocage 200 peut être engagé librement par translation sur la tige filetée 100. En revanche lorsque les lames 242 échappent au décrochement 332 après qu'un effort axial ait été appliqué sur l'écrou 210, le tronçon 254, plus précisément des languettes 255 qui composent celui-ci sont engagées dans la partie supérieure du tronçon 344 de la platine d'appui 300. Les tronçons de filet 256 sont alors contraints radialement vers l'intérieur pour venir en prise avec le filet 106 de la tige 100 et permettre un vissage de l'écrou 210 sur cette dernière. Plus précisément encore le fonctionnement du dispositif de fixation conforme à la présente invention est essentiellement le suivant. Après avoir déposé une roue de secours de véhicule automobile dans l'alvéole prévue à cet effet au fond du coffre, en position centrée sur la tige filetée 100, on vient coiffer la tige 100 avec l'ensemble de blocage 200 comprenant l'écrou 210 et la platine d'appui 300 rendus solidaires par les structures 232,322. L'ensemble 200 ainsi formé peut être enfilé librement par translation sur la tige 100. I1 est centré sur la tige 100 grâce tout d'abord à l'extrémité conique 108 de la tige 100 et au réceptacle conique 342 de la platine d'appui 300 puis à la nervure annulaire de centrage 347 et aux murets 348 associés. Lorsque la platine d'appui 300 prend appui, par la couronne médiane 310 sur le voile de jante de la roue de secours, et qu'une pression axiale est exercée sur l'écrou 210 en rapprochement de la tige 100,1'écrou 210 est enfoncé dans la platine d'appui 300. Lors de cette opération les lames ou pattes 242 de l'écrou 210 échappent au décrochement 332. Simultanément les languettes 255 de l'écrou sur lesquelles sont prévus les tronçons de filet hélicoïdaux 256 s'engagent dans le logement 344 de la platine d'appui 300 en se refermant sur la tige filetée 100. Quand le ou les filet(s) 256 sont en prise avec les filets correspondants de la tige 100 il suffit de tourner l'écrou 210 pour assurer le serrage de l'assemblage jusqu'à ce que le sommet de la jupe externe 320 vienne en appui sur la surface interne de la couronne 212 de l'écrou. Le démontage de l'ensemble s'opère en inversant l'ordre des opérations décritent ci-dessus. Bien entendu la présente invention n'est pas limitée au mode de réalisation particulier qui vient d'être décrit mais s'étend à toutes variantes conformes à son esprit. REVENDICATIONS 1 - Dispositif de fixation amovible d'un article sur une paroi (104), notamment pour la fixation d'une roue de secours de véhicule automobile, caractérisé par le fait qu'il comprend - une tige filetée (100), et - un ensemble de blocage (200) comportant: d'une part un écrou (210) possédant des tronçons de filet (256) placés sur des languettes (255) susceptibles de déformation radiale, et d'autre part une platine d'appui (300) coopérante qui possède des moyens (332) de maintien provisoire de l'écrou (210) et de la platine d'appui (300) dans une première position relative axiale de repos, tout en autorisant un déplacement de l'écrou (210) et de la platine d'appui (300) dans une seconde position relative axiale de travail, lorsqu'un effort axial est exercé sur l'écrou (210), et des moyens de sollicitation (344) aptes à soutenir lesdites languettes (255) de l'écrou (210) lorsque l'écrou (210) et la platine d'appui (300) sont placés dans la seconde position relative, pour assurer l'engagement des tronçons de filet (256) prévus sur l'écrou (210) avec la tige filetée (100). 2 - Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait qu'il comprend des moyens de liaison (232,322) interdisant une libre séparation de l'écrou (210) et de la platine d'appui (300). 3 - Dispositif selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé par le fait que les moyens de maintien provisoire comprennent un décrochement (332) sur l'un de la platine d'appui (300) et de l'écrou (200) et des lames (242) déformables susceptibles de prendre provisoirement appui sur le décrochement (332), en position de repos, sur l'autre de l'écrou (210) ou de la platine d'appui (300). 4 - Dispositif selon la revendication 3, caractérisé par le fait que le décrochement (332) est prévu sur la platine d'appui (300) tandis que les lames (242) sont prévues sur l'écrou (210). 5 - Dispositif selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé par le fait que les moyens de sollicitation (340) sont adaptés pour resserrer les tronçons (256) de filet prévus sur l'écrou (210) dans la seconde position axiale relative. 6 - Dispositif selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé par le fait que l'écrou (210) et la platine d'appui (300) possèdent des structures d'engagement complémentaires (346) adaptées pour faciliter l'insertion des languettes (255) munies de tronçons de filet (256) de l'écrou (210) dans un logement complémentaire de sollicitation (344) de la platine d'appui (300). 7 - Dispositif selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé par le fait que la platine d'appui (300) est munie de moyens de centrage (347,348) sur la tige filetée (100). 8 - Dispositif selon la revendication 7, caractérisé par le fait que les moyens de centrage comprennent une nervure annulaire (347) de section interne complémentaire de la section du filet (106) prévue sur la tige filetée (100), complétée le cas échéant par des murets d'orientation axiale (348) et de même rayon interne. 9 - Dispositif selon la revendication 2, caractérisé par le fait que les moyens de liaison comprennent des languettes (230) à dentures (232) sur l'un de l'écrou ou de la platine d'appui (300) et une nervure annulaire complémentaire (322) sur l'autre de la platine d'appui (300) ou de l'écrou (210). 10 - Dispositif selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisé par le fait que la tige filetée (100) possède une extrémité (108) effilée, par exemple tronconique. 11 - Dispositif selon l'une des revendications 1 à 10, caractérisé par le fait que l'écrou (210) possède une couronne (212) munie à sa périphérie extérieure d'une série de languettes (230) possédant des dentures (232) et munie sur sa périphérie intérieure d'un fourreau (240) cylindrique possédant des lames axiales de faible épaisseur (242) sur leur extrémité libre, ainsi qu'une jupe interne (250) fendue axialement au moins sur une partie de sa longueur pour délimiter des languettes déformables radialement possédant des tronçons de filet (256) à leur base et sur leur surface interne. 1 2 - Dispositif selon l'une des revendications 1 à 11, caractérisé par le fait que la platine d'appui (300) possède une couronne médiane (310) munie d'un côté d'une jupe externe (320) pourvue d'une nervure annulaire (322) et munie de l'autre côté d'une jupe cylindrique (330) possédant un décrochement (332) sur sa surface interne, ainsi qu'une structure de sollicitation (340) des languettes (255) prévues sur l'écrou (210).