Brevet FR2758861A1 — publié le 19980731

L'invention concerne un organe de fixation qui est réalisé en matière plastique et qui est particulièrement adapté à une utilisation dans un trou borgne taraudé. La tige de l'organe de fixation comporte deux branches latérales parallèles qui sont écartées l'une de l'autre et amenées en position par un coin inférieur et une broche supérieure. On a utilisé dans l'art antérieur des organes de fixation et des rivets métalliques pour fixer des pièces à des éléments plans. En particulier, on faisait passer ces dispositifs dans des trous alignés situés à la fois dans les pièces et dans les éléments plans. Cependant, ces dispositifs étaient quelque peu difficiles à mettre en place car ils exigeaient des opérations prolongées et effectuées à l'aide d'outils, telles que l'introduction d'une vis, pour une mise en place convenable. Similairement, étant donné que ces dispositifs étaient le plus souvent métalliques, ils étaient coûteux à fabriquer. Des exemples de l'art antérieur comprennent les brevets des Etats-Unis d'Amérique N 4 610 587 et N 2 941 439. Le brevet N 4 610 587 précrit un organe de fixation qui comprend une tige métallique pouvant être introduite en étant tournée dans un élément de corps en matière plastique avec des branches pouvant être expansées et rétractées radialement, qui entrent en prise dans une ouverture à l'intérieur d'un panneau. Ce dispositif exige un processus de fabrication impliquant un travail du métal et un processus de mise en place impliquant la mise en place d'une vis à l'aide d'un tournevis, ce qui peut être long. Le brevet N 2 941 439 précité, bien que propo- sant l'organe de fixation en matière plastique, utilise une tige qui est élargie uniquement par une broche d'entraînement introduite depuis la partie de tête, et qui était donc difficile à positionnement convenablement. Un objet de l'invention est donc de procurer un organe de fixation qui est simple à mettre en place, en ne demandant qu'un minimum de temps et d'outillage. Un autre objet de l'invention est donc de procurer un organe de fixation qui est simple et peu coûteux à fabriquer, ne nécessitant avantageusement qu'un minimum de pièces métalliques. Un autre objet encore de l'invention est donc de procurer un organe de fixation qui se positionne ou se centre de lui-même à l'intérieur d'un trou, en particulier un trou borgne taraudé. Un dernier objet de l'invention est donc de procurer un organe de fixation qui est expansé par des éléments situés aux deux extrémités de la tige, laquelle est engagée dans l'ouverture. Ces objets et autres sont réalisés par un organe de fixation en matière plastique ayant une tige comportant deux branches latérales parallèles avec des extrémités proximales s'étendant depuis la base de l'organe de fixation en matière plastique. Les côtés des branches comprennent des segments dentelés. Les extrémités distales des branches parallèles sont séparées par une structure en coin qui est reliée aux extrémités distales des branches parallèles par des pontets d'épaisseur réduite. Les branches comprennent en outre des ailettes de centrage s'étendant radialement, destinées à positionner l'organe de fixation dans le trou borgne taraudé. La partie de base de l'organe de fixation comprend une broche d'entraînement qui est positionnée au- dessus de l'intervalle formé entre les deux branches paral- lèles. La zone de la partie de base qui est située im- médiatement au-dessus de l'intervalle entre les deux branches parallèles et qui supporte la broche d'entraînement est d'une épaisseur réduite. Deux angles diagonalement opposés de la broche d'entraînement possèdent une section analogue à une gorge qui correspond à des sections du type à arête situées immédiatement au-dessous, sur les branches. Ceci sert à aligner la broche d'entraînement convenablement lorsqu'elle est introduite entre les deux branches. Pour utiliser l'organe de fixation, on introduit la tige de l'organe de fixation dans un trou borgne taraudé et on frappe la broche d'entraînement avec une force appli- quée brusquement, par exemple au moyen d'un marteau. L'impact de l'organe de fixation contre la partie borgne ou le fond du trou enfonce le coin entre les deux branches, et les repous- sant ainsi à l'écart l'une de l'autre afin que les segments dentelés des branches entrent en prise avec les filets du trou. Immédiatement après, la zone d'épaisseur réduite située dans la partie de base se rompt, permettant l'enfoncement à force de la broche d'entraînement entre les deux broches qui sont ainsi repoussées davantage à l'écart l'une de l'autre. L'invention sera décrite plus en détail en regard des dessins annexés à titre d'exemple nullement limitatif et sur lesquels: la figure 1 est une vue en perspective de l'organe de fixation selon l'invention; la figure 2 est une vue en plan de côté, partiel- lement en transparence, de l'organe de fixation selon l'invention, au-dessus de la partie filetée d'une branche de l'organe de fixation; la figure 3 est une vue en coupe de l'organe de fixation de l'invention, suivant la ligne 3-3 de la figure 2, montrant les deux branches et l'intervalle les séparant; la figure 4 est une vue en plan de côté, partiel- lement en transparence, de l'organe de fixation selon l'invention, montrant les deux branches et l'intervalle les séparant; la figure 5 est une vue en coupe de la broche d'entraînement selon l'invention, suivant la ligne 5-5 de la figure 4; la figure 6 est une vue en plan de dessus, partiellement en transparence, de l'organe de fixation selon l'invention; la figure 7 est une vue en plan de dessous, partiellement en transparence, de l'organe de fixation selon l'invention; la figure 8 est une vue en coupe longitudinale de l'organe de fixation selon l'invention, montrant le coin introduit entre les deux branches pendant le processus de10 pose; et la figure 9 est une vue en coupe longitudinale de l'organe de fixation selon l'invention dans l'état totalement mis en place, le coin et la broche d'entraînement étant tous deux insérés entre les deux branches, et les deux branches15 étant en prise avec les filets d'un trou borgne taraudé. En référence à présent en détail aux dessins sur lesquels les mêmes références numériques désignent les mêmes éléments sur les diverses vues, on voit que la figure 1 est une vue en perspective de l'organe de fixation 10 selon l'invention, tandis que la figure 3 est une vue en coupe longitudinale de l'organe de fixation 10 selon l'invention. L'organe de fixation 10 est habituellement réalisé d'une seule pièce en matière plastique thermoformée, moulée par injection ou par un processus similaire. Comme on peut le voir sur les figures 1 et 3, l'organe de fixation 10 comprend une base 12 analogue à un disque circulaire. Le centre de la base 12 comprend une partie de surface 14 réduite ou sensiblement éliminée sur laquelle une broche d'entraînement ou d'enfoncement 16 est formée. Avant la mise en place de l'organe de fixation 10, la broche d'entraînement 16 est solidarisée à la base 12 au moyen d'un pontet minimal 18. Comme montré sur la figure 5, la broche d'entraînement 16 présente une section transversale sensiblement rectangulaire, avec des gorges 20, 22 formées dans deux angles opposés. Les gorges 20, 22 sont formées de parois verticales 24, 26 et de parois approximativement horizontales 28, 30, respectivement. Les parois ap- proximativement horizontales 28, 30 sont inclinées par rapport à l'horizontale d'environ 10 dans une direction telle que les gorges 20, 22 s'élargissent. La broche d'entraînement 16 comprend en outre une tête 32 analogue à un disque qui reçoit un choc brusque, par exemple celui d'un marteau, pendant le processus de mise en place. Comme montré en outre sur les figures 1 et 3, l'organe de fixation 10 comprend une tige 34 formée par deux branches parallèles 36, 38 avec un intervalle 39 entre elles. Les branches 36, 38 s'étendent depuis les extrémités proxima- les 40, 42 qui sont réalisées en une seule pièce avec la base 12, jusqu'à des extrémités distales 44, 46 qui comprennent des pontets 48, 50, respectivement, qui sont reliés à des côtés latéraux d'un coin 52. Une pointe 54 est formée sur la surface ex- térieure du coin 52, tandis que des parois inclinées 56, 58 sont formées sur la surface du coin 52 tourné vers l'inté- rieur, orientée vers l'intervalle 39 formé entre les branches 36, 38. La pointe 54 permet au coin 52 de centrer l'organe de fixation 10 lorsqu'un trou borgne taraudé 104 présente une pointe concave centrale à l'extrémité fermée 106 comme représenté sur les figures 8 et 9. Les parois inclinées 56, 58 permettent au coin 52 d'être guidé en entrant dans l'intervalle 39 pendant la mise en place de l'organe de fixation 10, écartant ainsi à force l'une de l'autre les branches 36, 38. Comme montré sur les figures 3 et 4, les surfaces latérales extérieures desdites branches 36, 38 comprennent des parties partiellement filetées ou dentelures 60, 62, respectivement. Comme on peut le voir sur les figures 8 et 9, ces parties partiellement filetées ou dentelures 60, 62 sont conçues pour entrer en prise avec des filets d'un trou borgne taraudé 104. Le trou borgne taraudé 104 est formé dans une surface plane 102 d'un élément 100. Comme montré en outre sur les figures 8 et 9, la base 12 est conçue pour porter contre la surface 102 de l'élément 100 dans lequel le trou borgne taraudé 104 est formé. Comme représenté sur les figures 2, 4, 6 et 7, les branches 36, 38 comportent des ailettes 64, 66 de centrage s'étendant radialement, respectivement, en un emplacement central de ces branches. Les ailettes 64, 66 de centrage s'étendant radialement comportent des parois obliques circonférentielles arrondies 68, 70, respectivement. Ces parois 68, 70 des ailettes 64, 66 de centrage portent contre les parois des trous borgnes taraudés 104 pour centrer l'organe de fixation 10 pendant le processus de mise en place. Comme montré sur les figures 3, 4, 6 et 7, les branches 36, 38 comportent des arêtes 70, 74 alignées immédiatement au-dessous des encoches 22, 20, respectivement, de la broche d'entraînement 16. Ceci sert à aligner la broche d'entraînement 16 entre les branches 36, 38 lorsque la broche d'entraînement 16 est introduite entre elles, comme repré- senté sur la figure 9. Comme montré sur les figures 8 et 9, pour mettre en place l'organe de fixation 10, l'utilisateur introduit les branches 36, 38 de la tige 34 de l'organe de fixation 10 dans le trou borgne taraudé 104 formé dans l'élément 100. La pointe 54 du coin 52 porte contre l'extrémité fermée 106 du trou borgne taraudé 104. La base 12 s'étend à quelque distance de la surface plane 102 avant l'introduction du coin 52 entre les branches 36, 38. L'utilisateur frappe la tête 32 à l'aide d'un marteau ou d'un outil similaire. Ce choc brusque enfonce le coin 52, qui porte contre l'extrémité fermée 106, entre les branches 36, 38, écartant ainsi à force l'une de l'autre les extrémités distales 44, 46 des branches 36, 38 afin que les parties parallèlement filetées ou dentelures 60, 62 entrent en prise avec les côtés du trou borgne taraudé 104 comme représenté sur la figure 8. Bien que les pontets 48, 50 puissent être conçus pour se rompre sous l'effet de ce choc, les pontets 48, 50 sont avantageusement conçus pour maintenir la configuration de liaison solidaire entre le coin 52 et les branches 36, 38. Cette conception avantageuse des pontets 48, 50 permet au coin 52 d'être enfoncé entre les extrémités distales 44, 46 des branches 36, 38 avant que la branche d'entraînement 16 soit enfoncée entre les extrémités proximales 40, 42 assurant ainsi un meilleur centrage de l'organe de fixation 10 à l'intérieur du trou borgne taraudé 104. La broche d'entraînement 16 se sépare ensuite par rupture du pontet minimal 18 de la base 12 et est enfoncée entre les extrémités proximales 40, 42 des branches 36, 38 comme montré sur la figure 9. Les encoches 22, 20 de la broche d'entraînement 16 s'alignent avec les arêtes 72, 74 des broches 36, 38, réduisant ou empêchant ainsi une rotation de la broche d'entraînement 16 et assurant une mise en place précise. L'organe de fixation 10 est ainsi mis en place avec un minimum de temps, de travail ou d'outils spécialisés. Les divers objets et avantages précités sont ainsi réalisés de la manière la plus efficace. 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 caractérisé en ce qu'il comporte une partie de base (12) ayant un premier côté et un second côté; une partie de tige (34) comprenant au moins deux branches parallèles (36, 38) avec un intervalle (39) entre elles, chaque branche ayant une extrémité proximale (40, 42) et une extrémité distale (44, 46), ladite extrémité proximale étant reliée au premier côté de la partie de base; une partie en forme de coin (52) reliée aux extrémités distales des deux ou plus de deux branches parallèles; et une broche d'entraînement (16) reliée au second côté de la partie de base et alignée avec ledit intervalle. 2. Organe de fixation selon la revendication 1, caractérisé en ce que, dans une position installée en place, la partie en forme de coin est enfoncée entre les extrémités distales des deux ou plus de deux branches parallèles, et la broche d'entraînement est enfoncée entre les extrémités distales de ces branches. 3. Organe de fixation selon la revendication 2, caractérisé en ce que les deux ou plus de deux branches parallèles comprennent des côtés au moins partiellement dentelés (60, 62). 4. Organe de fixation selon la revendication 3, caractérisé en ce que la partie en forme de coin est reliée aux extrémités distales des deux ou plus de deux branches parallèles par des sections formant pontets (48, 50) d'épais- seur réduite. 5. Organe de fixation selon la revendication 4, caractérisé en ce qu'une partie (14) de la section de base entre la broche d'entraînement et l'intervalle est d'une épaisseur réduite. 6. Organe de fixation selon la revendication 5, caractérisé en ce que les sections de pontet et ladite partie de la section de base sont configurées de manière que, sous l'application d'un choc brusque à la broche d'entraînement, la partie en forme de coin sépare les extrémités distales des deux ou plus de deux branches parallèles avant que la broche d'entraînement sépare les extrémités proximales de ces branches parallèles. 7. Organe de fixation selon la revendication 6, caractérisé en ce que les deux ou plus de deux branches parallèles comprennent des ailettes (64, 66) de stabilisation s'étendant radialement. 8. Organe de fixation selon la revendication 7, caractérisé en ce que les ailettes de stabilisation compren- nent des parois obliques (68, 70) s'étendant vers l'exté- rieur. 9. Organe de fixation selon la revendication 7, caractérisé en ce que la broche d'entraînement présente au moins une gorge (20 ou 22) alignée avec au moins une encoche sur les deux ou plus de deux branches parallèles, et en ce que, dans la position installée en place, la ou chaque gorge est en prise avec la ou chaque encoche. 10. Organe de fixation selon la revendication 4, caractérisé en ce que la partie en forme de coin comporte des parois inclinées (56, 58) tournées vers les deux ou plus de deux branches parallèles. 11. Organe de fixation selon la revendication 4, caractérisé en ce que la partie en forme de coin comporte une pointe (54) destinée à porter contre une extrémité fermée (106) d'un trou. 12. Organe de fixation selon la revendication 2, caractérisé en ce que la partie de base est plane et, dans la position en place, s'aligne avec une surface plane (102) dans laquelle un trou borgne taraudé est réalisé, la partie de tige étant introduite dans ce trou borgne taraudé. 13. Organe de fixation selon la revendication 2, caractérisé en ce que la broche d'entraînement comprend une partie de tête (32) qui est soumise à un choc brusque pour amener la broche d'entraînement et le coin dans la position installée en place. 14. Organe de fixation selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il est réalisé en matière plastique. 15. Organe de fixation selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il est réalisé en une matière plastique thermoformée. 16. Organe de fixation selon la revendication 15, caractérisé en ce qu'il est formé d'une seule pièce.