Brevet FR2802581A1 — publié le 20010622

La présente invention concerne des moyens d'assemblage d'une pièce à une paroi. Un des modes d'assemblage le plus ancien et le plus couramment utilisé dans l'industrie est la fixation par vis et écrou, ou boulonnage. Par exemple, il est largement recouru à ce mode de fixation dans le domaine automobile. Cependant, ce mode de fixation s'avère relativement long à mettre en oeuvre eu égard aux exigences de productivité ayant cours actuellement dans ce domaine. Afin de pallier cet inconvénient, le vissage est généralement réalisé par une visseuse pneumatique. Toutefois, ces visseuses sont encombrantes et sont pour cette raison inutilisables dans les endroits difficiles d'accès. Un but de l'invention est de fournir des moyens d'assemblage permettant une fixation rapide même dans les endroits difficiles d'accès ou dans lesquels l'espace libre disponible est réduit. En vue de la réalisation de ce but, on prévoit, selon l'invention, des moyens d'assemblage d'une pièce à une paroi, comportant une vis et un écrou formant deux parties d'un boulon traversant la paroi, ces deux parties étant à pas réversible, une de ces deux parties étant pourvue de moyens de sa fixation à la pièce, et l'autre de ces deux parties étant pourvue d'un côté de moyens d'adhérence à la paroi et, d'un côté opposé, de moyens d'appui contre une surface fixe par rapport à la paroi qui sont compressibles élastiquement selon une direction axiale du boulon. Par "pas réversible", on entend que lorsqu'une des deux parties du boulon, par exemple la vis, est fixe en rotation et l'autre partie du boulon, soit l'écrou, est libre en rotation, la simple introduction sans rotation de la vis dans l'écrou provoque la rotation de l'écrou dans le sens du vissage. Inversement, le boulon étant formé, une simple traction sur la vis provoque la rotation de l'écrou dans le sens du dévissage. Dans le mode de fixation prévu par l'invention, la partie pourvue des moyens d'adhérence et des moyens d'appui peut être disposé entre la paroi et la surface fixe de telle manière que les moyens d'appui en contact avec la surface fixe tendent à se détendre et à plaquer les moyens d'adhérence de la partie concernée contre la paroi immobilisant cette partie en rotation. Lorsque la partie solidaire de la pièce est poussée contre l'autre partie du boulon, elle comprime élastiquement les moyens d'appui, ce qui provoque l'espacement des moyens d'adhérence par rapport à la paroi et autorise la rotation de la partie solidaire de ceux-ci, réalisant ainsi le vissage. Lorsque la poussée cesse, notamment lorsque la pièce vient en butée contre la paroi, les moyens d'appui se détendent et viennent plaquer les moyens d'adhérence contre la paroi terminant alors le vissage et immobilisant la partie concernée en rotation. Le vissage est de la sorte réalisé simplement en appliquant la pièce contre la paroi sans outillage et sans intervention de l'opérateur sur les parties de boulons. Si la pièce est suffisamment lourde, l'effort d'application peut être le poids de celle-ci, ce qui facilite encore la fixation de la pièce. En outre, les moyens d'appui compressibles Plastiquement permette un rattrapage des jeux de fonctionnement. Selon un mode de réalisation préféré de l'invention, la vis possède une tête pourvue des moyens de sa fixation à la pièce et l'écrou possède une extrémité pourvue des moyens d'adhérence et une extrémité opposée pourvue des moyens d'appui. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront à la lecture de la description qui suit d'un mode de réalisation particulier non limitatif de l'invention. Il sera fait référence aux dessins annexés, parmi lesquels: - les figures 1 à 3 sont des demi-vues en coupe longitudinale des moyens d'assemblage conformes à l'invention, détaillant trois étapes de la fixation d'une pièce à une paroi, - la figure 4 est une vue analogue aux figures 1 à 3 des moyens d'assemblage conformes à l'invention illustrant une opération de démontage. En référence aux figures, dans le mode de réalisation représenté, les moyens d'assemblage conformes à l'invention sont utilisés pour fixer une glissière A de siège automobile au plancher B d'un véhicule sous lequel une surface C s'étend parallèlement et de façon espacée et fixe par rapport à celui-ci. La surface C est ici formée par le fond d'un profilé D de section transversale en U qui est fixé sous le plancher B. La surface C peut également être formée par la surface d'une pièce dont la position est fixe par rapport au plancher mais qui n'est pas nécessairement fixée sur celui-ci. La fixation complète du siège de véhicule est assurée par quatre boulons du type de celui qui va maintenant être décrit. Les moyens d'assemblage conformes à l'invention comprennent une vis généralement désignée en 1 et un écrou généralement désigné en 2 destinés à coopérer ensemble pour former un boulon. La vis 1 possède un axe longitudinal 3 le long duquel s'étendent consécutivement une tête 4 reliée par une partie de fixation 5 à une tige filetée 6. La vis 1 est tubulaire et comporte un perçage axial 7. La tige filetée 6 comprend plusieurs filets agencés selon un pas réversible. La tige filetée 6 est prolongée par un téton de centrage 8. La vis 1 est fixée à la glissière A par sertissage de la partie de fixation 5 dans un trou de la glissière A. La partie de fixation 5 comporte extérieurement des stries ou des cannelures sensiblement parallèles à l'axe longitudinal 3 de la vis 1 afin de renforcer le blocage de la vis 1 en rotation autour de cet axe par rapport à la glissière A. L'écrou 2 comprend un taraudage 9 possédant plusieurs filets agencés selon un pas réversible. L'écrou 2 comprend une extrémité 10 formant une embase ayant une face terminale 11 et, à l'opposé, une extrémité 12 sur laquelle sont fixés des moyens d'appui. Les moyens d'appui comprennent un ressort généralement désigné en 13, ici fixé à l'écrou 2 par l'intermédiaire d'une collerette montée libre en rotation dans une gorge ménagée dans l'extrémité 12 de l'écrou ou sertie dans celle-ci. Le ressort 13 comporte une partie externe d'appui 13.1 opposée à la collerette et une partie interne de butée 13.2 s'étendant en regard du débouché du taraudage 9. Le ressort 13 est ici réalisé en matériau élastomère et est compressible élastiquement selon une direction axiale de l'écrou. L'écrou 2 est mis en place dans le profilé D de manière que le taraudage 9 s'étende en regard d'un perçage E du plancher B. Les dimensions du ressort 13 sont telles que le ressort 13 est précontraint entre la surface C et le plancher B. Le ressort 13 en appui contre la surface C applique ainsi la face terminale 11 de l'embase 10 contre le plancher B. La fixation est réalisée en posant le siège sur le plancher B de manière que les vis 1 soient en appui contre les écrous 2. Les tétons de centrage 8 guident les vis 1 dans les perçages E et dans les taraudages 9 des écrous 2. Sous le poids du siège, le filetage de la tige filetée 6 de chaque vis 1 étant en appui contre le taraudage 9 de l'écrou 2 correspondant, la vis 1 exerce une poussée sur l'écrou 2 tendant à comprimer le ressort 13 parallèlement à l'axe central 3 du boulon. La face terminale 11 de l'embase 10 est alors décollée du plancher B et les filets de la tige filetée 6 et du taraudage 9 de l'écrou 2 correspondant s'engagent les uns dans les autres et provoquent la mise en rotation de l'écrou. Ceci provoque le vissage de l'écrou 2 sur la tige filetée 6. L'amorçage de la rotation de l'écrou 2 est facilitée par la présence de plusieurs filets sur la tige filetée 6 et l'écrou 2. Pour faciliter la rotation de l'écrou 2, le coefficient de frottement de la partie externe 13.1 du ressort 13 sur la surface C est relativement faible et les zones en contact sont les plus réduites possibles. Lorsque la glissière A arrive en butée contre le plancher B, les vis 1 n'exercent plus aucune poussée contre les écrous 2. Le ressort 13 de chacun des écrous 2 se détend alors et amène la face terminale 11 de l'embase 10 en butée contre le plancher B terminant ainsi le vissage de l'écrou 2 sur la tige filetée 6. On comprend que si un effort de traction est exercé sur le siège, on tend à appliquer la face terminale 11 de l'embase 10 de chaque écrou 2 contre le plancher B renforçant ainsi l'adhérence de l'embase 10 sur le plancher B qui s'oppose à toute rotation de l'écrou 2. Pour avoir une bonne adhérence de la face terminale 11 de l'écrou 2 sur le plancher B, le coefficient de frottement de cette face de l'écrou 2 sur le plancher B est élevé. La face terminale 11 peut également présenter des saillies telles que des crans pour augmenter son pouvoir adhérent sur la surface du plancher B. Pour démonter un assemblage réalisé avec un boulon conforme à l'invention, il est nécessaire d'utiliser un outil généralement désigné en 14 qui comporte une tige 15 (figure 4). La tige 15 de l'outil 14 est introduite dans le perçage axial 7 de la vis 1 pour prendre appui sur la partie interne 13.2 du ressort 13 qui s'étend en regard du débouché de celui-ci afin de comprimer ce ressort 13 et espacer la face terminale 11 de l'embase 10 du plancher B. Cette compression est d'autant plus facile et efficace que la partie interne 13. 2 est espacée de la partie externe 13.1. La rotation de l'écrou 2 est alors amorcée dans le sens du dévissage. L'extrémité de la tige 15 de l'outil 14 comprend de préférence une saillie pour coopérer avec un relief correspondant de la partie interne 13.2 pour lier en rotation la tige 15 de l'outil 14 et l'écrou 2. Il est alors possible d'initier la rotation de l'écrou en faisant pivoter l'outil 14 autour de l'axe 3. Simultanément à la compression du ressort, un effort de traction est exercé sur le fauteuil pour terminer le dévissage. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée au mode de réalisation décrit et on peut y apporter des variantes de réalisation sans sortir du cadre de l'invention tel que défini par les revendications. En particulier, l'invention peut être réalisée en effectuant une inversion cinématique du mode de réalisation décrit. Ainsi, les moyens d'assemblage selon l'invention peuvent être agencés de telle manière que l'écrou soit fixé sur la glissière et que la tête de la vis soit pourvue du côté de la tige filetée des moyens d'adhérence et du côté opposé à celle-ci des moyens d'appui. La vis peut également être montée pour pivoter sur la glissière A et l'écrou peut être fixé au plancher B, ou inversement. Par ailleurs, dans le cadre de l'invention, l'appellation vis s'étend à tout type d'éléments filetés et notamment aux goujons. En outre, l'extrémité de la tige 15 de l'outil 14 peut être pourvue de moyens permettant sa liaison en rotation avec l'écrou 2 plutôt qu'avec la partie interne 13.2 du ressort 13. Bien que la tige filetée 6 et le taraudage 9 aient été décrits comme comportant plusieurs filets, la tige filetée 6 et le taraudage 9 peuvent ne comporter qu'un seul filet. Enfin, l'invention n'est pas limitée à l'assemblage des sièges automobiles sur les planchers de véhicules, mais concerne également tous les types de fixations d'une pièce à une paroi. REVEND I CATIONS 1. Moyens d'assemblage d'une pièce à une paroi, comportant une vis (1) et un écrou (2) formant deux parties d'un boulon traversant la paroi, caractérisés en ce que ces deux parties (1, 2) sont à pas réversibles, en ce qu'une (1) de ces deux parties est pourvue de moyens (5) de sa fixation à la pièce, et en ce que l'autre (2) de ces deux parties est pourvue d'un côté de moyens (11) d'adhérence à la paroi et, d'un côté opposé, de moyens (13) d'appui contre une surface fixe par rapport à la paroi qui sont compressibles élastiquement selon une direction axiale (3) du boulon. 2. Moyens d'assemblage selon la revendication 1, caractérisés en ce que la vis (1) possède une tête (4) pourvue des moyens (5) de sa fixation à la pièce et en ce que l'écrou (2) possède une extrémité (10) pourvue des moyens d'adhérence (11) et une extrémité opposée (12) pourvue des moyens d'appui (13). 3. Moyens d'assemblage selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisés en ce que la vis (1) et l'écrou (2) comprennent plusieurs filets. 4. Moyens d'assemblage selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisés en ce que la vis (1) comporte un perçage axial (7) pour le passage d'un outil de démontage (14) destiné à coopérer avec une surface interne (13.2) des moyens d'appui (13) s'étendant en regard d'une des extrémités du perçage axial (7). 5. Moyens d'assemblage selon la revendication 4, caractérisés en ce que la surface interne (13.2) est espacée d'une surface externe d'appui (13.1) des moyens d'appui (13) pour que l'outil (14) appliqué par une extrémité contre la surface interne provoque la compression des moyens d'appui. 6. Moyens d'assemblage selon la revendication 4 ou la revendication 5, caractérisés en ce que l'outil de démontage (15) possède des moyens pour coopérer en rotation avec la surface interne des moyens d'appui (13) ou avec la partie (2) du boulon solidaire de ceux-ci. 7. Moyens d'assemblage selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisés en ce que les moyens d'adhérence (11) coopèrent avec la paroi par frottement. 8. Moyens d'assemblage selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisés en ce que la vis (1) comporte une tige filetée (6) prolongée par un téton de centrage (8) dans l'écrou(2).