Brevet FR2764350A1 — publié le 19981211

La présente invention concerne une agrafe à verrou quart-de-tour et un système de deux éléments adjacents assemblés par cette agrafe, notamment pour l'opération de montage d'un élément de pare-chocs sur un élément de carrosserie d'un véhicule automobile. Cette agrafe à verrou quart de tour est un perfectionnement du dispositif d'assemblage décrit dans le document EP-A-O 687 819 aux noms des demanderesses. Dans ce dispositif connu, pour passer en position verrouillée, il est nécessaire d'utiliser un crochet de manoeuvre pour dégager de l'empreinte la tête de l'organe mâle et la faire pivoter d'un quart de tour en raison de la force antagoniste du ressort de compression. La présente invention a donc pour but de supprimer l'outillage nécessaire pour opérer le verrouillage de l'agrafe sur les éléments adjacents à assembler. A cet effet, la présente invention a pour objet une agrafe à verrou quart de tour pour assembler au moins deux éléments adjacents, du type comprenant un organe femelle destiné à venir en appui sur l'une des surfaces des éléments adjacents et présentant une empreinte oblongue en saillie destinée à traverser une boutonnière de forme adaptée dans chacun des éléments, un organe mâle dont la tête de forme oblongue correspondante est destinée à s'aligner avec l'empreinte précitée en position déverrouillée et à s'étendre transversalement à celle-ci par rotation quart de tour pour venir en appui sur la surface opposée des éléments adjacents en position verrouillée, et un moyen élastique précontraint monté entre les organes mâle et femelle pour rappeler l'organe mâle contre l'empreinte précitée, caractérisée en ce que ladite empreinte présente une rampe de guidage pour amener ladite tête de l'organe mâle de la position déverrouillée à la position verrouillée sous la force de rappel du moyen élastique, un organe de retenue étant prévu pour retenir ladite tête en position déverrouillée sur ladite rampe, ledit organe de retenue étant escamotable pour libérer ladite tête vers sa position verrouillée. Grâce à l'invention, le verrouillage s'opère sans agir directement sur la tête de l'organe mâle et sans s'opposer à la force antagoniste du moyen élastique de rappel, car il suffit d'escamoter l'organe de retenue pour libérer la tête de l'organe mâle qui se déplace le long de la rampe de guidage vers sa position verrouillée sous l'effet de la force du moyen élastique. Dans un mode de réalisation particulier, l'organe de retenue est prévu coulissant dans un logement traversant l'organe femelle et débouchant sur la rampe de guidage pour retenir la tête de l'organe mâle en position déverrouillée alignée avec l'empreinte. Dans ce cas, l'organe de retenue peut également présenter une portion saillante dépassant latéralement de l'empreinte hors de son logement et destinée à s'engager à travers la boutonnière de l'un des éléments à assembler et à venir en butée contre l'autre des éléments précités pour provoquer automatiquement le déplacement de l'organe de retenue en position escamotée. On peut prévoir que l'organe de retenue s'engage à une extrémité dans une encoche correspondante ménagée dans la tête de l'organe mâle en position déverrouillée. Dans une forme de réalisation préférée, la rampe de guidage comporte une piste descendante sur au moins un quart de tour à partir d'une extrémité longitudinale de l'empreinte vers une extrémité transversale de celle-ci. Egalement de préférence, la rampe de guidage débouche au niveau des extrémités transversales de l'empreinte sur des gorges dans lesquelles vient s'emboîter la tête de l'organe mâle en position verrouillée, empêchant tout déverrouillage par simple rotation de ladite tête. L'invention vise également un système de deux éléments adjacents assemblés par l'agrafe précitée, dans lequel l'un des éléments comporte une boutonnière de dimension telle que l'organe de retenue vient buter contre la périphérie de ladite boutonnière, alors que l'autre ou les autres éléments comportent une boutonnière de dimension telle que l'organe de butée s'engage à travers celle-ci sans buter. L'un des éléments peut être un élément de pare-chocs et l'autre, un élément de carrosserie de véhicule automobile. L'invention sera mieux comprise, et d'autres buts, détails, caractéristiques et avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement au cours de la description explicative qui va suivre d'un mode de réalisation particulier actuellement préféré de l'invention, donné uniquement à titre illustratif et non limitatif, en référence aux dessins schématiques annexés, dans lesquels - la figure 1 montre sur sa demi-vue de gauche l'agrafe de l'invention montée sur un premier élément en position déverrouillée, et sur sa demi-vue de droite, l'agrafe de l'invention montée sur deux éléments en position escamotée de l'organe de retenue, - la figure 2 est une vue de côté de la figure 1, suivant la flèche II ; et - la figure 3 est une vue de dessus de la figure 1, montrant l'organe femelle seul. Suivant l'exemple particulier de réalisation représenté sur les dessins, l'agrafe de l'invention comporte, comme le dispositif d'assemblage du document EP-A-O 687 819, un organe mâle 1, un organe femelle 2 et un ressort de compression 3. On a représenté sur les figures 1 et 2, un ressort de compression conique 3, mais on peut prévoir en variante un ressort hélicoïdal, à lame ou tout autre moyen élastique. Le ressort 3 prend appui à l'une de ses spires d'extrémité sur la surface inférieure de la base 4 de l'organe femelle 2, par l'intermédiaire d'une rondelle d'appui 5. L'autre spire d'extrémité du ressort 3 prend appui sur une rondelle de retenue 6 qui vient s'ajuster autour de l'extrémité libre d'une tige 7, dans une gorge circulaire (non représentée). La tige 7 traverse axialement la rondelle 6, le ressort 3, la rondelle d'appui 5, l'organe femelle 2 par un perçage 8, et se prolonge à son autre extrémité par une pièce sensiblement annulaire 9 formant la tête de l'organe mâle 1. Cet organe 1 présente une forme générale en T, la jambe et la barre du T formant respectivement la tige 7 et la tête 9. Cette agrafe est agencée pour permettre l'assemblage d'un élément de pare-chocs 10 avec un autre élément de carrosserie 11. L'assemblage des éléments 10 et 11 s'effectue en appliquant l'une contre l'autre leurs surfaces en regard. La tête 9 de l'organe mâle est apte à venir en appui par sa base 12 contre la surface correspondante de l'élément de carrosserie 11, de manière à enserrer les éléments 10 et 11 entre la tête 9 et la base 4 de l'élément femelle 2. Un trou allongé de forme oblongue 13 est ménagé à travers le second élément de carrosserie 11, les dimensions du trou oblong 13 correspondant généralement au contour externe de la base de la tête 9. De manière générale, le trou oblong 13 doit être conformé de manière à permettre le passage de la tête 9 lorsque celle-ci est alignée avec le trou 13. Bien entendu, le trou 13 peut présenter une forme allongée quelconque, par exemple rectangulaire, en ellipse ou autre. Un autre trou allongé de forme oblongue 14 est prévu à travers le premier élément de pare-chocs 10, les dimensions du trou 14 étant généralement supérieures, au moins dans sa longueur, à celle du trou oblong 13, pour les raisons qui seront indiquées plus loin. Toutefois, le trou 14 présentera des dimensions inférieures au contour de la base 4 de l'élément femelle 2 de façon que celui-ci puisse venir en appui contre la surface correspondante de l'élément 10. L'élément femelle 2, comporte sur sa face opposée au ressort 3, une empreinte en saillie 15 dont le contour externe correspond sensiblement à celui de la tête 9. La base 4 de l'organe femelle 2 définit ainsi une collerette d'appui autour de l'empreinte 15, laquelle collerette vient appuyer contre l'élément de pare-chocs 10. L'empreinte 15 présente sur le pourtour de sa face supérieure une rampe de guidage inclinée et incurvée définissant généralement une piste descendante 16 entre ses extrémités longitudinales et ses extrémités transversales. Cette piste descendante débouche au niveau de l'extrémité transversale associée sur un renfoncement ou une gorge 17 dans laquelle vient s'emboîter la base 12 de la tête 9 de l'organe mâle 1 lorsque celui-ci est dans sa position de verrouillage transversale (non représentée). L'agrafe de l'invention comporte en outre un organe de retenue 18 pour retenir la tête 9 sur la rampe 16 dans sa position alignée avec l'empreinte 15, lorsque l'agrafe est dans son état déverrouillé. Cet organe de retenue 18 est reçu dans un logement en queue d'arronde 19 (voir figure 3) traversant de part en part la base 4 et l'empreinte 15 de l'organe femelle 2, de façon qu'en position déverrouillée, l'organe de retenue 18 soit en butée à son extrémité inférieure 18a sous la base 4 de l'organe femelle 2 et que son extrémité supérieure 18b s'étende au-delà de la rampe 16 pour s'engager dans une encoche complémentaire 20 ménagée dans la base 12 de la tête 9 de l'organe mâle 1. L'organe de retenue 18 présente dans la direction longitudinale de l'agrafe de l'invention un épaulement en saillie 21 qui dépasse au-delà de l'empreinte 15. Cet épaulement 21 va permettre le verrouillage automatique de l'agrafe 1 sur les éléments 10 et 11. En effet, le trou 14 du premier élément 10 a une dimension longitudinale adaptée pour recevoir également les épaulements 21 de l'organe de retenue 18, mais le trou 13 du second élément 11 a une dimension longitudinale inférieure de façon que les épaulements 21 viennent en butée contre le pourtour du trou 13 lors de l'assemblage des deux éléments 10 et 11 ensemble. Ainsi, comme représenté sur la demi-vue de droite de la figure 1, l'organe de retenue 18 est repoussé en position escamotée, libérant ainsi la tête 9 de l'organe mâle qui est rappelée en position de verrouillage le long de la rampe de guidage 16 par le ressort de compression 3. La structure générale de l'organe mâle 1 ne sera pas décrite plus en détail et est du type décrit dans le document EP-A-O 687 819 et notamment représenté sur les figures 6 à 8 de ce dernier. On notera simplement qu'un orifice central 22 est prévu dans la tête 9 pour le passage d'un crochet de manoeuvre par exemple. On va maintenant brièvement décrire le montage de l'agrafe de l'invention pour l'assemblage des éléments 10 et 11. Tout d'abord, la tête 9 est amenée dans sa position déverrouillée alignée avec l'empreinte 15, dans laquelle la base 12 de la tête 9 se trouve sur la partie haute des rampes 16, comme représenté sur les figures 1 et 2. De ce fait, une compression additionnelle du ressort 3 est engendrée et s'ajoute à la précontrainte initiale du ressort 3 pour la position verrouillée. Ainsi, la force de rappel de la tête 9 vers sa position verrouillée transversale est encore accrue. La tête 9 est maintenue dans sa position illustrée sur la figure 2 par l'organe de retenue 18 dont l'extrémité supérieure 18b s'engage dans l'encoche complémentaire 20 prévue dans la tête 9. L'agrafe dans sa configuration représentée sur la figure 2 est insérée à travers le trou oblong 14 de l'élément de pare-chocs 10, de façon que les épaulements 21 des organes de retenue 18 ne viennent pas en contact avec ledit élément 10. Ainsi, comme représenté sur la demi-vue de gauche de la figure 1, l'agrafe de l'invention peut être montée sur le pare-chocs 10 dans sa position déverrouillée. Puis, lorsque l'élément de carrosserie 11 est amené en contact avec l'élément de pare-chocs 10, le pourtour du trou 13 vient buter contre les épaulements 21 des organes de retenue 18 qui sont repoussés vers le bas, comme représenté sur la demi-vue de droite de la figure 1, dégageant ainsi la tête 9 des organes de retenue 18. La tête 9 est alors automatiquement libérée et est forcée vers sa position transversale de verrouillage contre l'élément de carrosserie 11 sous l'action de la force de rappel du ressort 3. La base 12 de la tête 9 glisse ainsi sur la piste de guidage 16 de l'empreinte 15 et vient s'emboîter dans les gorges correspondantes 17 prévues aux extrémités transversales de l'empreinte 15 pour bloquer en position la tête 9. Aucun outil spécifique n'a été utilisé pour verrouiller l'agrafe de l'invention sur les éléments 10 et 11, alors que le dispositif du document EP-A-0 687 819 nécessitait un crochet de manoeuvre pour le verrouillage comme le déverrouillage. Ici seul le déverrouillage pourrait nécessiter un tel outil pour amener la tête 9 de sa position transversale emboîtée dans la gorge 17 vers sa position haute alignée avec l'empreinte 15. Sans sortir du cadre de l'invention, on pourrait également supprimer les épaulements 21 de l'organe de retenue 18, dans lequel cas le verrouillage de l'agrafe de l'invention ne serait plus automatique mais nécessiterait de tirer, par exemple à la main, sur l'extrémité inférieure 18a des organes de retenue 18 pour libérer la tête 9. Toutefois, même dans ce cas, aucun outil spécifique n'est nécessaire. La position verrouillée finale de l'agrafe sur les éléments de pare-chocs et de carosserie, ainsi que l'action de déverrouillage de la tête 9 à l'aide d'un crochet sont du type décrit et représenté respectivement sur les figures 2 et 4 du document EP-A-0 687 819 qui est incorporé ici par référence. Bien que l'invention ait été décrite en liaison avec un mode de réalisation particulier, il est bien évident qu'elle n'y est nullement limitée et qu'elle comprend tous les équivalents techniques des moyens décrits, ainsi que leurs combinaisons si celles-ci entrent dans le cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1. Agrafe à verrou quart-de-tour pour assembler au moins deux éléments adjacents (10, 11), du type comprenant un organe femelle (2) destiné à venir en appui sur l'une des surfaces des éléments adjacents et présentant une empreinte oblongue en saillie (15) destinée à traverser une boutonnière (13, 14) de forme adaptée dans chacun des éléments (10, 11), un organe mâle (1) dont la tête de forme oblongue correspondante (9) est destinée à s'aligner avec l'empreinte précitée en position déverrouillée et à s'étendre transversalement à celle-ci par rotation quart-de-tour pour venir en appui sur la surface opposée des éléments adjacents en position verrouillée, et un moyen élastique précontraint (3) monté entre les organes mâle et femelle pour rappeler l'organe mâle (1) contre l'empreinte précitée (15), caractérisée en ce que ladite empreinte (15) présente une rampe de guidage (16) pour amener ladite tête de l'organe mâle (1) de la position déverrouillée à la position verrouillée sous la force de rappel du moyen élastique (3), un organe de retenue (18) étant prévu pour retenir ladite tête (9) en position déverrouillée sur ladite rampe, ledit organe de retenue étant escamotable pour libérer ladite tête vers sa position verrouillée. 2. Agrafe selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'organe de retenue (18) est prévu coulissant dans un logement (19) traversant l'organe femelle (2) et débouchant sur la rampe de guidage (16) pour retenir la tête (9) de l'organe mâle en position déverrouillée alignée avec l'empreinte (15). 3. Agrafe selon la revendication 2, caractérisée en ce que l'organe de retenue (18) présente une portion saillante (21) dépassant latéralement de l'empreinte (15) hors de son logement et destinée à s'engager à travers la boutonnière (14) de l'un (10) des éléments à assembler et à venir en butée contre l'autre (11) des éléments précités pour provoquer automatiquement le déplacement de l'organe de retenue en position escamotée. 4. Agrafe selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que l'organe de retenue (18) s'engage à une extrémité (18b) dans une encoche correspondante (20) ménagée dans la tête (9) de l'organe mâle en position déverrouillée. 5. Agrafe selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que la rampe de guidage (16) comporte une piste descendante sur au moins un quart-de-tour à partir d'une extrémité longitudinale de l'empreinte (15) vers l'extrémité transversale de celle-ci. 6. Agrafe selon la revendication 5, caractérisée en ce que la rampe de guidage débouche au niveau des extrémités transversales de l'empreinte (15) sur des gorges (17) dans lesquelles vient s'emboîter la tête (9) de l'organe mâle en position verrouillée, empêchant tout déverrouillage par simple rotation de ladite tête. 7. Système de deux éléments adjacents (10, 11) assemblés par l'agrafe selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'un (11) des éléments comporte une boutonnière (13) de dimension telle que l'organe de retenue (18) vient buter contre la périphérie de ladite boutonnière, alors que l'autre ou les autres éléments (10) comportent une boutonnière (14) de dimension telle que l'organe de butée s'engage à travers celle-ci sans buter. 8. Système selon la revendication 7, caractérisé en ce que l'un (10) des éléments est un élément de pare-chocs et l'autre (11) est un élément de carrosserie de véhicule automobile.