Brevet FR2792039A1 — publié le 20001013

DISPOSTIF D'ASSEMBLAGE D'UNE PIECE SOUPLE SUR UNE PIECE RIGIDE La présente invention concerne un dispositif d'assemblage d'une pièce souple en matière synthétique sur une pièce rigide. Il arrive très souvent, par exemple dans l'industrie automobile, que des pièces souples, par exemple réalisées en matière synthétique, doivent être montées sur des pièces rigides par exemple métalliques au moyen d'organes de fixation tels que des vis par l'intermédiaire d'inserts filetés ou de clips "presse-tôle". A cet effet, la pièce rigide comporte un alésage pour recevoir la vis de fixation et la pièce souple comporte soit un insert fileté, soit un clips "presse-tôle". Dans ce deuxième cas, au moment du serrage des éléments de fixation, si le couple de serrage n'est pas contrôlé, la pièce souple peut s'écraser dans la zone d'assemblage, ce qui est préjudiciable pour la tenue mécanique de l'ensemble. Dans le cas o le couple de serrage est parfaitement contrôlé, il arrive que la pièce en matière synthétique qui est soumise à des contraintes mécaniques soit soumise au fluage ce qui entraîne le desserrage de la vis de fixation et l'affaiblissement de l'assemblage. La présente invention se propose de pallier ces inconvénients en réalisant un dispositif d'assemblage qui assure à la fois la fixation et le blocage de la vis de fixation et protège la pièce souple contre l'écrasement et le fluage. Ce but est atteint par un dispositif d'assemblage caractérisé en ce qu'il comporte une pièce en forme de U constituant une pince, pourvue de deux branches latérales reliées par une branche centrale, destinée à recevoir entre ses branches latérales la pièce souple et à être fixée sur la pièce rigide, ses deux branches latérales comportant chacune un alésage, ces alésages étant coaxiaux et comportant chacun un filetage correspondant à ladite vis de fixation. Le filetage d'un alésage peut être en continuité avec le filetage de l'autre alésage ou ils peuvent être décalés angulairement. Dans une forme de réalisation préférée, les branches latérales comportent un bossage autour de chaque alésage dans le but d'augmenter la longueur dudit filetage. D'une manière avantageuse, récartement entre les deux branches latérales de la pince est au plus égal à la hauteur de la pièce souple et les branches latérales comportent chacune une surface intérieure formant un appui plan pour les surfaces correspondantes de ladite pièce souple. L'intervalle entre raxe des alésages et la surface intérieure de la branche centrale de la pince peut être au plus égal à rintervalle entre raxe de ralésage lisse prévu dans la pièce souple et son bord latéral correspondant et ladite surface intérieure de la branche centrale forme de préférence un appui plan pour la surface correspondante dudit bord latéral de ladite pièce souple. La branche latérale de la pince en regard de la pièce rigide comporte avantageusement une surface extérieure formant un appui plan pour la surface correspondante de ladite pièce rigide. Elle peut aussi comporter un évidement circulaire autour de son alésage, limitant ladite surface d'appui. La pince est réalisée de préférence dans une matière rigide, telle que du métal ou un alliage, traité ou non. Elle est rapportée sur ladite pièce souple. La présente invention et ses avantages seront mieux compris dans la description suivante d'une forme de réalisation donnée à titre d'exemple non limitatif et en référence aux dessins annexés, dans lesquels: - la figure 1 est une vue en coupe d'un exemple de réalisation du dispositif d'assemblage selon l'invention assemblé, - la figure 2 est une vue en coupe du dispositif assemblé selon l'axe II-II de la figure 1, la figure 3 est une vue en coupe du dispositif d'assemblage seul, et la figure 4 est une vue similaire à la figure 1 d'une variante de réalisation. En référence aux figures, le dispositif d'assemblage 10 est destiné à assembler deux pièces de natures différentes, à savoir une pièce souple 20 et une pièce rigide 30, au moyen d'un organe de fixation tel qu'une vis de fixation 40 dont la tête 41 prend appui sur la pièce rigide 30 soit directement, soit par l'intermédiaire d'une rondelle 42. Les pièces 20 et 30 sont pourvues d'un alésage lisse respectivement 21 et 31 pour recevoir la tige filetée 43 de la vis de fixation 40 sans frottement. Le dispositif d'assemblage 10 comporte une pièce rigide 11 en forme de U, appelée par la suite "pince", pourvue de deux branches latérales 12 sensiblement parallèles, reliées par une branche centrale 13 sensiblement perpendiculaire aux deux branches latérales 12. La pince 11 est agencée pour recevoir entre ses branches latérales 12 la pièce souple 20 et pour être fixée à la pièce rigide 30 par la vis de fixation 40 qui traverse l'ensemble de ces pièces et est vissée dans des alésages filetés 14 correspondant prévus dans les branches latérales 12 de ladite pince 11. Les branches latérales 12 comportent donc chacune un alésage fileté 14, les deux alésages étant coaxiaux. Le filetage d'un des alésages 14 est en continuité avec le filetage de l'autre alésage 14 ou ces filetages peuvent être légèrement décalés angulairement comme on le verra plus loin. Chacune des branches latérales 12 de la pince 11 comporte autour de ralésage 14 un bossage 15 qui permet d'augmenter la longueur de la partie filetée afin d'offriir à la vis de fixation 40 une surface de filet suffisante pour assurer sa fixation et son blocage. Comme le montre la figure 2, la pince 11 présente une faible largeur pour se limiter à la zone de fixation. Pour que la pièce souple 20 soit fixée rigidement à la pièce rigide 30 et soit immobilisée par rapport à la pince 11, elle doit présenter au moins trois surfaces d'appui 22, 23, 24 sensiblement parallèles entre elles: deux surfaces d'appui 22, 23 coopèrent avec les surfaces intérieures des branches latérales 12 de la pince 11 et une surface d'appui 24 coopère avec la pièce rigide 30. La pièce souple 20 comporte alors une découpe 25 permettant le passage du bossage 15 de la branche latérale 12 correspondante. La hauteur de la pièce 20 entre ses deux surfaces d'appui 22, 23 doit être égale et de préférence légèrement supérieure à rintervalle existant entre les deux branches latérales 12 de la pince 11 pour assurer une légère compression de la pièce dans cette zone. Mais, elle peut aussi être légèrement inférieure dans le but de ménager un jeu qui sera rattrappé au moment du serrage de la vis de fixation 40. Par ailleurs, la différence de niveaux entre les deux surfaces d'appui 23, 24 doit être sensiblement égale à répaisseur de la branche latérale 12 correspondante de la pince 11 pour que les pièces 20 et 30 soient en appui l'une sur l'autre. De même, pour solidariser la pièce souple 20 à la pince 11, son bord latéral 26 prend appui sur la surface intérieure de la branche centrale 13 de la pince 11. De ce fait, l'intervalle existant entre l'axe de ralésage lisse 21 et son bord latéral 26 doit être au moins égal et de préférence légèrement supérieur à rintervalle existant entre l'axe des alésages filetés 14 et la face intérieure de la branche centrale 13 de la pince 11 pour créer une légère compression de la pièce 20 dans cette zone. La pince 11 doit aussi présenter sur sa branche latérale 12 en regard de la pièce rigide une surface d'appui plane correspondante permettant de solidariser la pince 11 à ladite pièce 30 par serrage de la vis de fixation 40, la tête 41 prenant appui à rextérieur de cette pièce 30 et la tige filetée 43 étant vissée et bloquée dans lalésage fileté 14 de ladite branche latérale 12. Le fait de prévoir, dans les branches latérales 12 de la pince 11, deux alésages filetés 14 coaxiaux dont le filetage est continu d'un alésage à Vautre, permet de contrôler l'cartement de la pince 11 tout en assurant le blocage de la vis de fixation 40 puisqu'ils agissent comme un écrou et un contre-écrou. Lors du serrage et du blocage de la vis de fixation 40, le filetage des alésages 14 se comprime légèrement et crée un léger resserrement des deux branches latérales 12 de la pince 1 1 qui suffit pour assurer l'immobilisation de la pièce souple 20 et la solidarisation de l'assemblage formé les deux pièces 20 et 30 et la pince 11. On peut augmenter reffet de serrage en décalant angulairement très légèrement (de quelques degrés) le filetage entre les deux alésages 14. Par exemple, celui de la branche latérale 12 la plus éloignée de la tête 41 de la vis de fixation 40 peut être en avance de quelques degrés par rapport à celui de l'autre branche latérale 12. Ainsi, on accentue la compression au niveau des filetages et on augmente la force de compression sur la pièce souple 20. La figure 4 illustre un autre variante de réalisation du dispositif d'assemblage 10 de l'invention qui permet d'accentuer également cet effet de serrage de la pièce souple 20. La branche latérale 12 qui est en regard de la pièce rigide 30 comporte autour de son alésage 14 un évidement 16 circulaire qui réduit la surface d'appui entre ces deux pièces. L'avantage qui en découle est un accroissement de la déformation possible du filetage dans cet alésage 14 lors du serrage de la vis de fixation 40 qui augmente de ce fait d'autant la force de compression sur la pièce souple 20. La pince 11 du dispositif d'assemblage 10 est réalisée de préférence en matière rigide comme le métal ou tout autre alliage métallique, avec ou sans traitement spécifique. Cette pièce en forme de U est indépendante des pièces 20 et 30 et est rapportée comme la vis de fixation 40. Il apparaît clairement de cette description que l'invention permet d'obtenir un assemblage qui ne détériore pas la pièce souple 20, qui ne risque pas de se desserrer dans le temps ou suite à des contraintes mécaniques et thermiques sévères comme par exemple des vibrations et qui soit très facile à mettre en oeuvre dans diverses applications à un coût très limité par rapport aux gains obtenus. De plus, avec le dispositif d'assemblage de l'invention, l'assemblage est très simple et le risque de fissuration de la pièce souple qui existe lors du montage des inserts filetés est totalement supprimé. Il est important de préciser que la pièce souple 20 n'est pas forcément réalisée en matière plastique et que la pièce rigide 30 n'est pas forcément réalisée en métal. Toute autre matière peut convenir à condition qu'elle réponde à ces propriétés techniques, sachant qu'on entend par pièce souple une pièce déformable et par pièce rigide une pièce non déformable. Dans la pratique, on peut citer un exemple d'application dans rindustrie automobile qui a son importance, à savoir la fixation d'une rampe d'injection sur un répartiteur, la pièce rigide 30 faisant partie de ce dernier et étant réalisée en matière plastique. On comprend aisément les contraintes mécaniques et thermiques que peuvent subir les organes d'assemblage dues notamment aux vibrations et aux variations importantes de température. De plus en plus, certaines pièces automobiles sont réalisées en matière synthétique pour une question de coût de réalisation et d'intégration de fonctions. La présente invention n'est pas limitée à l'exemple de réalisation décrit mais s'étend à toute modification et variante évidente pour un homme du métier. La forme et les dimensions de la pince 11 peuvent bien entendu être adaptées aux pièces à assembler. Revendications 1. Dispositif d'assemblage (10) d'une pièce souple (20) sur une pièce rigide (30) au moyen d'un organe de fixation (40), caractérisé en ce qu'il comporte une pièce en forme de U constituant une pince (11), pourvue de deux branches latérales (12) reliées par une branche centrale (13), destinée à recevoir entre ses branches latérales la pièce souple (20) et à être fixée sur ladite pièce rigide (30), les deux branches latérales comportant chacune un alésage (14), ces alésages étant coaxiaux et comportant chacun un filetage correspondant audit organe de fixation (40). 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le filetage d'un alésage est en continuité avec le filetage de l'autre alésage. 3. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le filetage d'un alésage est décalé angulairement avec le filetage de l'autre alésage. 4. Dispositif selon rune quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les branches latérales (12) comportent un bossage (15) autour de chaque alésage (14). 5. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'écartement entre les deux branches latérales (12) de la pince (11) est au plus égal à la hauteur de la pièce souple (20) et en ce que les branches latérales comportent chacune une surface intérieure formant un appui plan pour les surfaces correspondantes de ladite pièce souple. 6. Dispositif selon rune quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'intervalle entre raxe des alésages (14) et la surface intérieure de la branche centrale (13) de la pince (11) est au plus égal à rintervalle entre l'axe de lalésage lisse (21) prévu dans la pièce souple (20) et son bord latéral (26) correspondant et en ce que ladite surface intérieure de la branche centrale (13) forme un appui plan pour la surface correspondante dudit bord latéral (26) de ladite pièce souple. 7. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la branche latérale (12) de la pince en regard de la pièce rigide (30) comporte une surface extérieure formant un appui plan pour la surface correspondante de ladite pièece rigide. 8. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la branche latérale (12) de la pince en regard de la pièce rigide comporte un évidement (16) circulaire autour de son alésage (14), limitant ladite surface d'appui. 9. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la pince (11) est réalisée en matière rigide.