Brevet FR2853027A1 — publié le 20041001

La présente invention concerne un dispositif de fixation libérable de deux pièces de véhicule automobile, comprenant un premier et un deuxième organes complémentaires solidaires respectivement de l'une des deux pièces à assembler. Les dispositifs de fixation utilisés couramment dans l'industrie automobile sont de nombreux types, parmi lesquels on peut citer notamment les ensembles vis/écrous, les rivets, les clips à force en plastique ou en métal, 10 etc... Parmi ces dispositifs de fixation connus, certains ne peuvent être libérés qu'à la condition préalable de leur destruction, au moins partielle. D'autres subissent un endommagement significatif après un ou plusieurs cycles de 15 montage/démontage. En outre, les dispositifs de fixation connus dans l'industrie automobile ne peuvent être facilement et complètement dissimulés par l'une des pièces à assembler. Par exemple, la fixation d'un panneau de porte sur une porte 20 de véhicule est couramment réalisée par une série de vis, dont la tête est rendue accessible en vue du démontage du panneau. Ainsi, la surface d'aspect du panneau, visible depuis l'intérieur de l'habitacle, présente une esthétique altérée du fait, par exemple, de la présence de cheminées d'accès aux têtes de vis, ou de caches amovibles. L'invention a pour objet de proposer un dispositif de fixation pouvant subir de nombreux cycles de montage/démontage sans endommagement du dispositif lui-même ou des pièces assemblées par ce moyen, et pouvant être 30 aisément dissimulé. A cet effet, dans un dispositif de fixation conforme à l'invention, le deuxième organe est pourvu d'une partie magnétique, de sorte qu'il peut passer d'une position d'engagement avec le premier organe, à une position libéré sous l'effet d'un champ magnétique s'appliquant sur ladite partie magnétique. Grâce à un tel dispositif, le démontage de certaines pièces du véhicule est rendu plus aisé, en vue de leur 5 réparation ou de leur remplacement. En particulier, certaines pièces d'aspects du véhicule peuvent être aisément remplacées par l'utilisateur du véhicule, à volonté, sans risque d'endommagement. Du point de vue du constructeur, l'invention permet 10 de concevoir des véhicules qui peuvent être facilement et rapidement personnalisés. Suivant des caractéristiques optionnelles de l'invention, prises isolément ou selon toutes les combinaisons techniquement envisageables: - le premier organe est un organe mâle qui comprend une tige de forme générale cylindrique, présentant au moins un cran d'arrêt axial, tandis que le deuxième organe est un organe femelle qui comprend: * une douille dans laquelle peut s'engager 20 axialement la tige, un organe d'arrêt en translation de la tige, présentant une partie magnétique et une dent complémentaire du cran, et monté mobile dans la douille entre au moins une position engagée sur la tige et une position libérée, et 25. un organe de rappel en position engagée de l'organe d'arrêt; - l'organe d'arrêt est monté coulissant axialement dans la douille sous l'effet d'un champ magnétique s'appliquant sur la partie magnétique, l'organe d'arrêt et 30 la douille étant conçus de façon qu'un coulissement axial relatif de l'organe d'arrêt dans un sens entraîne un dégagement radial de la dent hors du cran, et qu'un coulissement axial relatif de l'organe d'arrêt dans un sens opposé entraîne un engagement radial de la dent dans le cran; - la douille a une paroi intérieure tronconique évasée vers le côté opposé à une ouverture de réception de 5 la tige, l'organe d'arrêt est formé comme un manchon creux fendu axialement, présentant du côté de ladite ouverture de réception une forme extérieure tronconique correspondant à la paroi intérieure tronconique de la douille, et ledit manchon définit ainsi des mâchoires pouvant s'écarter ou se 10 resserrer radialement en fonction de sa position axiale; - la partie magnétique est une bague en matériau magnétique située à une extrémité de l'organe d'arrêt opposée au côté de réception de l'organe mâle; et - l'organe de rappel est un ressort axial interposé 15 entre la douille et l'organe d'arrêt, et sollicitant ce dernier en appui contre la paroi intérieure tronconique de la douille. L'invention concerne également une pièce de véhicule automobile comprenant un logement dans lequel est monté le 20 deuxième organe d'un tel dispositif, ledit logement présentant une ouverture permettant l'accouplement dudit deuxième organe avec un premier organe complémentaire d'un tel dispositif. Une telle pièce peut être constituée d'un composant 25 de bloc moteur ou de bloc avant, ou encore d'une paroi d'habillage d'habitacle, telle qu'un panneau de porte ou une partie de coiffe de planche de bord. De préférence, le logement est ménagé du côté opposé à la face d'aspect de ladite paroi, et la partie magnétique 30 du deuxième organe est disposée à l'intérieur du logement, à proximité de ladite face d'aspect. L'invention vise enfin l'utilisation d'un dispositif tel que décrit précédemment pour assembler deux pièces d'un véhicule automobile, notamment pour qu'une de ces pièces puisse être démontée pour être réparée ou remplacée. Un mode particulier de réalisation de l'invention va maintenant être décrit en référence aux dessins annexés sur lesquels: - la Figure 1 est une vue en coupe schématique d'un dispositif conforme à l'invention, en position de fixation, et d'une partie des deux pièces assemblées par ce dispositif; et - la Figure 2 est une vue analogue en position libérée du dispositif. Sur la Figure 1, on a représenté une partie d'une première pièce 1, une partie d'une deuxième pièce 3, et un dispositif de fixation 5 conforme à l'invention, assurant 15 une fixation libérable de la deuxième pièce 3 sur la première pièce 1. A titre d'exemple, la première pièce 1 peut être une pièce de structure telle qu'un longeron ou une partie de caisse, et la deuxième pièce 3 peut être une paroi 20 d'habillage de l'habitacle. Plus précisément, la deuxième pièce 3 pourrait être un panneau de porte ou une partie de coiffe de planche de bord. Dans l'exemple représenté, la deuxième pièce 3 est une paroi, dont une face 7 est tournée vers l'intérieur de 25 l'habitacle, constituant de ce fait une face d'aspect. Du côté opposé à la face d'aspect 7, la paroi 3 comporte un logement 9. Le dispositif de fixation 5 comprend un organe mâle 11 solidaire de la première pièce 1, en saillie de cette 30 dernière, et un organe femelle 12 complémentaire de l'organe mâle 11, et agencé dans le logement 9. L'organe mâle 11 est une tige annelée cylindrique présentant un axe X, et une pluralité de gorges périphériques 15 décalées axialement. L'organe femelle 12 comprend essentiellement une douille 21 formant boîtier, fixée à l'intérieur du logement 9, un organe d'arrêt 23 monté mobile à l'intérieur de la douille 21, et destiné à coopérer avec la tige annelée 11, 5 une plaque de fermeture 25 de la douille 21, solidaire de cette dernière, et un ressort axial 27 interposé entre l'organe d'arrêt 23 et la plaque de fermeture 25. La douille 21 a une partie tronconique 31 convergeant du côté d'une ouverture 33 d'introduction de la 10 tige 11, et faisant partiellement saillie hors du logement 9, au travers d'une ouverture 35 de ce dernier. La douille 21, du côté opposé à l'ouverture 33, est partiellement obturée par la plaque de fermeture 25. L'organe d'arrêt 23 est un manchon creux monté 15 coaxialement dans la douille 21 et au travers de la plaque de fermeture 25. Le ressort 27 est également enfilé coaxialement autour du manchon 23. Le manchon 23 a un alésage axial 39 complémentaire de la tige annelée 11. L'extrémité du manchon 23 située du 20 côté opposé à l'ouverture 33, et qui fait saillie hors de la douille 21 au travers de la plaque 25, est pourvue d'une rondelle 41 coaxiale, en matériau magnétique. Cette rondelle 41, qui est est par exemple sertie, s'étend dans une partie du logement 9 située entre la plaque de fermeture 25 et la 25 face d'aspect 7. Du côté de l'ouverture 33, le manchon 23 a une section 43 de forme extérieure tronconique complémentaire de la paroi intérieure tronconique 31 de la douille 21. Cette section tronconique 43 forme un épaulement 45 tourné vers la 30 plaque 25. Le ressort axial 27 prend appui d'une part sur l'épaulement 45, et d'autre part sur la plaque de fermeture 25. Du fait que la manchon 23 est fendu axialement sur toute sa longueur, dans l'exemple représenté, il forme deux mâchoires 57A, 57B symétriques, reliées entre elles par la rondelle magnétique 41. Chacune des mâchoires 57A, 57B est formée avec une dent 59A, 59B respective en saillie radiale dans l'alésage 39. Chacune des dents 59A, 59E est de forme 5 complémentaire des gorges 15 de la tige 11, de façon à pouvoir s'engager dans lesdites gorges lorsque la tige il est insérée dans le manchon 23. Il faut noter enfin que le ressort axial 27 est prévu pour solliciter la douille 23 de façon que sa section 10 tronconique 43 s'appuie sur la paroi tronconique 31 de la douille 21. Le fonctionnement du dispositif de fixation qui vient d'être décrit va maintenant être explicité en référence aux Figures 1 et 2. La Figure 1 illustre la configuration assemblée des pièces 1, 3 par le dispositif 5. Pour parvenir à cette configuration, à partir de la configuration dans laquelle les deux pièces 1, 3 sont séparées, les deux pièces 1, 3 sont déplacées l'une par 20 rapport à l'autre de façon à insérer la tige il dans l'organe femelle 12, tout d'abord au travers de l'ouverture 33, puis à l'intérieur de l'alésage 39 du manchon 23. L'extrémité libre de la tige 11, qui est de préférence de forme tronconique, vient alors en appui sur les dents 59A, 25 59E. Le manchon 23 est donc repoussé vers le fond du logement 9, à l'encontre de l'effet du ressort axial 27. Les mâchoires 57A, 57B, en se dégageant de la paroi tronconique 31 de la douille 21, peuvent alors s'écarter radialement, 30 également sous l'effet de la poussée de la tige il sur les dents 59A, 59B. L'insertion de la tige il dans l'alésage 39 peut être poursuivie jusqu'à ce que les dents 59A, 59B tombent dans l'une des gorges 15. Lorsque la poussée sur la tige il est interrompue, le ressort axial 27 repousse le manchon 23 en appui par sa section tronconique 43 sur la partie correspondante 31 de la douille 21. La tige 11 ne peut plus alors être extraite de 5 l'organe femelle 12, de sorte que le dispositif 5 se trouve dans une position verrouillée. Seul un jeu axial dans le sens de l'insertion est autorisé par le dispositif une fois verrouillé, ce jeu étant d'amplitude faible et limitée soit par la butée de 10 l'épaulement 45 sur la plaque de fermeture 25, soit par la butée de l'extrémité du manchon 23 sur le fond du logement 9. Le déverrouillage du dispositif de fixation 5 est illustré sur la Figure 2. Pour déverrouiller le dispositif 5, l'opérateur place sur la face d'aspect 7 de la paroi 3, par exemple depuis l'intérieur de l'habitacle, un aimant 60 de façon à produire une attraction mutuelle (illustrée par des flèches axiales) de l'élément 60 et de la rondelle magnétique 41. 20 Ainsi, le manchon 23 se déplace axialement vers le fond du logement 9, et les mâchoires 57A, 57B se dégagent de la paroi tronconique 31 de la douille 21. Les dents 59A, 59B peuvent alors s'extraire des gorges 15, par écartement radial de la mâchoire. On comprend que la force magnétique d'attraction mutuelle de l'aimant 60 et de la rondelle magnétique 41 doit être supérieure à l'effort de rappel exercé sur le manchon 23, par la compression du ressort axial 27. Dans la configuration représentée sur la Figure 2, 30 la tige 11 est libérée des mâchoires 57A, 57B, de sorte que les pièces 1, 3 peuvent être détachées l'une de l'autre. On comprend que, lorsque la tige 11 est entièrement retirée de l'organe femelle 12, le manchon 23, sous l'effet du rappel élastique du ressort 27, retrouve sa position initiale de repos, dans laquelle la section tronconique 43 prend appui sur la paroi complémentaire 31 de la douille 21. Le dispositif de fixation qui vient d'être décrit est particulièrement avantageux pour réaliser la fixation 5 d'une pièce d'aspect, comme cela vient d'être décrit, car il peut être libéré sans contact et que, de ce fait, le dispositif peut être entièrement caché. Un autre avantage important d'un tel dispositif provient du fait que son déverrouillage peut être effectué 10 sans usure sensible du dispositif, et de façon extrêmement aisée. Un tel dispositif trouve d'autres applications avantageuses que celle de la fixation d'un paroi d'aspect. Par exemple, un tel dispositif de fixation convient 15 particulièrement à des composants de bloc moteur ou de bloc avant, qui sont susceptibles de subir plusieurs manoeuvres de montage et démontage. REVENDICATIONS 1. Dispositif de fixation libérable de deux pièces de véhicule automobile, comprenant un premier (11) et un deuxième (12) organes complémentaires solidaires respectivement de l'une des deux pièces (1, 3) à assembler, caractérisé en ce que le deuxième organe (12) est pourvu d'une partie magnétique (41), de sorte qu'il peut passer d'une position d'engagement avec le premier organe (11), à une position libérée sous l'effet d'un champ magnétique 10 s'appliquant sur ladite partie magnétique (41). 2. Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le premier organe (11) est un organe mâle qui comprend une tige de forme générale cylindrique, présentant au moins un cran d'arrêt axial (15) , tandis que 15 le deuxième organe (12) est un organe femelle qui comprend - une douille (21) dans laquelle peut s'engager axialement la tige (11), - un organe (23) d'arrêt en translation de la tige (11), présentant une partie magnétique (41) et une dent 20 (59A, 59B) complémentaire du cran (15), et monté mobile dans la douille (21) entre au moins une position engagée sur la tige (11) et une position libérée, et - un organe (27) de rappel en position engagée de l'organe d'arrêt (23). 3. Dispositif suivant la revendication 2, caractérisé en ce que l'organe d'arrêt (23) est monté coulissant axialement dans la douille (21) sous l'effet d'un champ magnétique s'appliquant sur la partie magnétique (41), l'organe d'arrêt (23) et la douille (21) étant conçus de 30 façon qu'un coulissement axial relatif de l'organe d'arrêt (23) dans un sens entraîne un dégagement radial de la dent (59A, 59B) hors du cran (15), et qu'un coulissement axial relatif de l'organe d'arrêt (23) dans un sens opposé entraîne un engagement radial de la dent (59A, 59B) dans le cran (15). 4. Dispositif suivant la revendication 3, caractérisé en ce que - la douille (21) a une paroi intérieure (31) tronconique évasée vers le côté opposé à une ouverture (33) de réception de la tige (11); - l'organe d'arrêt (23) est formé comme un manchon creux fendu axialement, présentant du côté de ladite 10 ouverture de réception (23) une forme extérieure tronconique correspondant à la paroi intérieure tronconique (31) de la douille (21) ; et - ledit manchon (23) définit ainsi des mâchoires (57A, 57B) pouvant s'écarter ou se resserrer radialement en 15 fonction de sa position axiale. 5. Dispositif suivant la revendication 4, caractérisé en ce que la partie magnétique (41) est une bague en matériau magnétique située à une extrémité de l'organe d'arrêt (23) opposée au côté de réception de 20 l'organe mâle (11). 6. Dispositif suivant la revendication 4 ou 5, caractérisé en ce que l'organe de rappel (27) est un ressort axial interposé entre la douille (21) et l'organe d'arrêt (23) , et sollicitant ce dernier en appui contre la paroi 25 intérieure tronconique (31) de la douille (21). 7. Pièce de véhicule automobile caractérisée en ce qu'elle comprend un logement (9) dans lequel est monté le deuxième organe (12) d'un dispositif (5) selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, ledit logement (9) 30 présentant une ouverture (35) permettant l'accouplement dudit deuxième organe (12) avec un premier organe (11) complémentaire. 8. Pièce de véhicule automobile selon la revendication 7, caractérisée en ce qu'elle est constituée d'un composant de bloc moteur ou de bloc avant. 9. Pièce de véhicule automobile selon la 5 revendication 7, caractérisée en ce qu'elle est constituée d'une paroi (3) d'habillage d'habitacle, telle qu'un panneau de porte ou une partie de coiffe de planche de bord. 10. Pièce de véhicule automobile selon la revendication 9, caractérisée en ce que le logement (9) est 10 ménagé du côté opposé à la face d'aspect (7) de ladite paroi (3), et la partie magnétique (41) du deuxième organe est disposée à l'intérieur du logement (9), à proximité de ladite face d'aspect (7). 11. Utilisation d'un dispositif selon l'une 15 quelconque des revendications 1 à 6 pour assembler deux pièces (1, 3) d'un véhicule automobile. 12. Utilisation selon la revendication 11, dans laquelle une première (1) desdites pièces est une pièce de structure, et la deuxième pièce (3) est un composant ou une 20 paroi d'habillage, de façon que ladite deuxième pièce (3) puisse être démontée pour être réparée ou remplacée.