Brevet FR2904804A1 — publié le 20080215

DISPOSITIF D'ATTACHE COMBINEE DE FIXATION DE MATELAS D'ISOLATION ET D'EQUIPEMENTS POUR AERONEFS la présente invention concerne un dispositif d'attache combinée de fixation de matelas d'isolation et d'équipements tels que systèmes embarqués ou faisceaux de câbles pour aéronefs. Il est connu de fixer les matelas ou couvertures d'isolation tels que les 5 couvertures d'isolation thermique ou phonique sur la structure d'un aéronef à l'aide de pions plastiques et de rondelles comme représenté en figure 1A. Il est aussi connu de coller ces matelas ou couvertures sur la structure et/ou d'utiliser des bandes auto-agrippantes telles que les bandes de la marque Velcro pour retenir les couvertures. 10 Ces deux types de dispositifs de fixation de matelas ou couvertures isolants ne comportent pas de moyens de fixation de dispositifs complémentaires ou systèmes sur la structure simultanément aux matelas ou couvertures. Des dispositifs d'attaches combinées spécifiques à certains équipements ou faisceaux assurant le maintien des matelas sur la structure et la fixation desdits 15 équipements et/ou de faisceaux de câbles comme représenté en figure 1B sont aussi connus. Ces dispositifs ont comme désavantage de conditionner la position des équipements et faisceaux à l'installation des attaches combinées des matelas. Ceci complique la réalisation de cette installation notamment en cas de 20 changement dans l'implantation des équipements et faisceaux et en outre les modification des installations électriques imposant le démontage des attaches combinées ce qui engendre un risque de détérioration des matelas. 2904804 2 De plus, ces dispositifs ne répondent plus aux nouvelles réglementations contre la pénétration du feu dans le fuselage telles que la norme FAR 25.856(b) qui impose l'étanchéité au feu des matelas et donc oblige à ce que les matelas restent solidaires entre eux en cas d'incendie. La présente invention prévoit un nouveau concept d'attaches combinées permettant une flexibilité accrue de l'installation et qui selon un mode de réalisation particulier sont compatibles avec les exigences des réglementations incendie et notamment celles relatives à la pénétration du feu. Ce nouveau concept consiste en une réalisation nouvelle des moyens de fixation des matelas sur des éléments de la structure de l'aéronef tels que les cadres de la structure de l'aéronef permettant de disposer aisément des équipements sur des attaches combinées pré-positionnées. Pour ce faire, l'invention prévoit un dispositif d'attache combinée, de fixation de matelas d'isolation et d'équipements sur un élément de la structure d'un aéronef, caractérisé en ce qu'il comporte un élément de montage du dispositif sur un élément de la structure, un élément de retenue du matelas reçu sur ledit élément de montage et une tige pourvue d'une partie libre munie de moyens de fixation d'un moyen de rétention d'un équipement de l'aéronef. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention sont décrit dans la 20 description qui va suivre d'exemples de réalisation non limitatifs de l'invention en référence aux dessins qui représentent: en figures 1A et 1 B:des vues en coupe d'exemples de réalisation de dispositifs de fixation de matelas isolants de l'art antérieur; en figure 2: une vue schématique de côté en coupe d'un premier mode de 25 réalisation de l'invention; en figure 3: une vue schématique de côté en coupe d'un deuxième mode de réalisation de l'invention; en figure 4: une vue schématique de côté en coupe d'une première variante de l'exemple de réalisation de la figure 3; 30 en figure 5: une vue schématique en coupe partielle d'un troisième mode de réalisation de l'invention; en figure 6: une vue en coupe d'un quatrième mode de réalisation de l'invention; 2904804 3 en figure 7: une vue en coupe d'une variante du mode de réalisation de la figure 6. Le dispositif de fixation de matelas de l'art antérieur représenté à la figure 1A correspond à la fixation de matelas d'isolation A sur la structure d'un aéronef à 5 l'aide de pions plastiques B et de rondelles C de retenue des matelas insérées à force sur les pions. Ce système simple, uniquement dédié à la retenue des couvertures ou matelas d'isolation ne permet pas de fixer d'autres équipements. Le dispositif représenté à la figure 1B correspond à un exemple de 10 dispositif combiné de fixation de matelas et de faisceaux de l'art antérieur. Il est basé sur la réalisation d'un insert spécifique au type d'équipement et/ou de faisceau à maintenir et comportant un corps traversant l'élément de structure sur lequel il se fixe. Ce dispositif E comporte une attache massive conformée pour recevoir un 15 type d'équipement défini des faisceaux électriques D. En cas de changement dans la disposition des équipements et faisceaux les attaches doivent être modifiées ou déplacées ce qui complique le processus d'implantation et, en outre, les modifications des installations électriques imposant le retrait des attaches, les attaches combinées engendrent un risque de détérioration des matelas. La figure 2 représente schématiquement un dispositif 1 combiné de fixation de matelas d'isolation 29 et d'équipements 25 sur un élément 30 de la structure d'un aéronef selon la présente invention. Selon cette représentation schématique, le dispositif comporte au moins un élément de montage du dispositif sous forme d'une plaque 2a, 2b, deux éléments de montage sous forme de plaques sont prévus selon l'exemple, disposés de part et d'autre d'un élément 30 de la structure, par exemple un cadre de renfort de fuselage, chaque élément de montage recevant un élément 8 de retenue du ou des matelas 29. Les éléments de montage sont conformés pour recevoir des moyens 20 de fixation d'un moyen support 24 d'un équipement 25 de l'aéronef, ici des faisceaux électriques. 2904804 4 Les moyens 20 sont ici des vis qui sont reçues dans des filetages 13 des éléments de montage ou sont des tiges qui s'emboîtent dans les plaques. Les plaques disposées de chaque côté de la structure sont solidarisées ensemble par emboîtement ou vissage. 5 Les moyens 20 de fixation des moyens support 24 comportent une partie libre (partie opposée à la partie de fixation des moyens de fixation sur les plaques) et comportent des chapeaux assurant la rétention des moyens support 24. En variante les moyens de fixation sont conformés en moyens filetés 19 mâles ou femelles et sont adaptés à recevoir un organe de fixation 10 complémentaire tel qu'une vis ou un écrou éventuellement solidaire d'un support de fixation de l'équipement reçu sur le dispositif de l'invention ou bien solidaire directement de l'équipement lui même. De tels moyens filetés constitués par un alésage sont représentés notamment aux figures 3, 4, 5, 6 et 7 mais il reste possible de remplacer ces 15 alésages par des filetages externes tout en restant dans le cadre de l'invention. Selon l'exemple de la figure 4 notamment, l'élément de retenue comporte une rondelle 10 de retenue du matelas rapportée sur l'élément de montage, les moyens de fixation comportant une tige 15a, 15b adaptée pour recevoir et retenir la rondelle. 20 La rondelle 10 est préférablement une rondelle métallique pour répondre aux réglementations sur la pénétration de feu dans le fuselage et conserver ses propriétés de rétention des matelas en cas d'incendie. Comme dans l'art antérieur, la couverture pourvue de trous est insérée sur la tige du dispositif puis la rondelle 10 est elle même insérée sur la tige. 25 L'exemple de la figure 5 est un exemple de réalisation particulier pour lequel les tiges 16 sont solidaires des plaques 5a, 5b qui sont solidarisées à l'élément de structure par des rivets 31 traversant l'élément de structure et pour lequel les tiges ont un profil en arbre de noël pour assurer la rétention des équipements. 30 Selon ce mode de réalisation, les plaques munies des tiges sont rivetées sur le cadre 30 puis les matelas sont positionnés de sorte que les tiges les traversent et enfin les rondelles 11 sont insérées à force sur les tiges pour retenir les matelas. 2904804 5 La figure 6 représente une variante de l'invention pour laquelle la tige formant moyen de fixation est conformée pour permettre le positionnement de la rondelle 12, d'un type à collerette évasée, par poussée et le retrait de la rondelle par traction ou dévissage, la tige comprenant selon l'exemple une cannelure 5 hélicoïdale 23 sur laquelle la rondelle, par exemple réalisée dans un matériau plastique semi-rigide, peut être insérée à force, la cannelure hélicoïdale constituant un chemin de guidage pour retirer la rondelle lors du dévissage. En outre, les modes de réalisation des figures 3 et 4 sont des modes de réalisation pour lesquels le dispositif comporte une première et une seconde 10 plaques de montage 3a, 3b, 4a, 4b, constituant les éléments de montage, qui sont chacune pourvue d'un trou traversant 28a, 28b et qui sont adaptées à se positionner en vis a vis sur un élément de cadre de la structure, le trou traversant 28a de la première plaque 3a, 4a étant d'un diamètre adapté à recevoir une première tige 14a, 15a pourvue d'un filetage externe, le trou traversant 28b de la 15 seconde plaque 3b, 4b étant adapté à recevoir une seconde tige 14b, 15b pourvue d'un filetage interne complémentaire dudit filetage externe, la première et la seconde tige formant les moyens de fixation des moyens de rétention. Pour fixer le dispositif sur un élément de structure 30 tel qu'une cloison ou un cadre de renfort, les première et seconde tiges s'insèrent chacune dans sa 20 plaque respective par sa partie filetée et les deux tiges se vissent l'une dans l'autre pour appliquer la première et la seconde plaques sur l'élément de structure 30 et fixer ainsi le dispositif fermement sur l'élément de structure. Cette disposition permet un montage simple et aisé du dispositif de l'invention sur l'élément de structure et sur le ou les matelas à maintenir, ces 25 derniers étant dans un premier temps appliqués sur les plaques puis maintenus par les rondelles lors du vissage des tiges l'une dans l'autre. Selon la figure 4 l'élément de retenue est constitué par une rondelle maintenue entre une collerette de la tige et la plaque alors que, en variante, selon l'exemple de la figure 3 l'élément de retenue est constitué par une paroi 9 réalisée 30 directement sur la plaque 3a, 3b du dispositif. Dans le cas de l'exemple de la figure 4, les éléments, de retenue des matelas, sont avantageusement résistant au feu et en particulier sont des 2904804 6 rondelles métalliques 10 dont la résistance au feu permet d'éviter un passage de flamme au travers du matelas. Les exemples des figures 6 et 7 sont deux variantes pour lesquelles les plaques constituant les éléments de montage et les moyens de fixation sous forme 5 de tiges, recevant les éléments de retenue, sont réalisés dans une même pièce. Selon la figure 6 deux dispositifs disposés en regard de chaque côté de la paroi ou du raidisseur 30 sont solidarisés par des inserts 17a et 17b comportant un insert femelle 17a muni d'un premier filetage interne complémentaire d'un filetage externe d'un insert mâle 17b, les inserts étant pourvus du côté de leur partie libre 10 de filetages internes 19 destinés à recevoir les moyens de fixation des équipements. Selon la figure 7 deux inserts monoblocs 7a et 7b sont solidarisés ensemble dans la paroi 30, par exemple par rivetage ou par collage afin de ne pas percer la paroi. 15 Les plaques de ces inserts sont constituées par une semelle s'appuyant sur le panneau et portant une tige, pourvue de cannelures externes de rétention d'une rondelle de maintien des matelas, et, pourvue d'une extrémité libre munie d'un filetage interne 19 de fixation d'un moyen de rétention de l'équipement à assujettir à l'insert. 20 Dans le cadre des divers exemples représentés et, pour faciliter le positionnement des dispositifs d'attache sur l'élément de structure, les plaques de montage peuvent, comme représenté à la figure 4, comporter au moins un détrompeur de positionnement 22 permettant de bloquer la ou les plaques en rotation lors du vissage des tiges. 25 L'invention ne se limite pas aux exemples représentés et notamment d'autres moyens de fixation des plaques sur la structure peuvent être prévus tout en restant dans le cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1 - Dispositif (1) d'attache combinée de fixation de matelas d'isolation (29) et d'équipements (25) sur un élément (30) de la structure d'un aéronef caractérisé en ce qu'il comporte un élément de montage (2a, 2b, 3a, 3b, 4a, 4b, 5a, 5b, 6a, 6b, 7a, 7b) du dispositif sur un élément de la structure, un élément de retenue (8, 9, 10, 11, 12) du matelas (29), l'élément de montage étant conformé pour recevoir des moyens (19, 20, 21) de fixation d'un moyen de rétention (24) d'un équipement (25) de l'aéronef. 2 - dispositif d'attache selon la revendication 1 pour lequel les moyens de fixation comportent une tige (20, 14a, 14b, 15a, 15b, 16, 17a, 17b, 18a, 18b) 10 pourvue d'une partie libre de fixation dudit moyen de rétention (24). 3 - dispositif selon la revendication 1 ou 2 caractérisé en ce que l'élément de montage comporte une plaque de montage. 4 - dispositif selon l'une des revendications 1 à 3 caractérisé en ce que l'élément de montage est pourvu d'un détrompeur de positionnement (22). 15 5 - dispositif selon l'une des revendications 1 à 4 caractérisé en ce que les moyens de fixation (19) sont des moyens filetés mâle ou femelle. 6 - dispositif selon l'une des revendications 1 à 5 caractérisé en ce que l'élément de retenue comporte une rondelle de retenue du matelas, les moyens de fixation (13, 14a, 14b, 15a, 15b, 16, 17a, 17b, 18a, 18b) étant adaptés pour 20 recevoir et retenir la rondelle. 7 - dispositif selon les revendications 2 et 6 caractérisé en ce que la tige est conformée (23) pour permettre le positionnement de la rondelle (12) par poussée et le retrait de la rondelle par dévissage. 8 - dispositif selon l'une des revendications précédentes caractérisé en 25 ce qu'il comporte un premier et un second éléments de montage sous forme d'une première et une seconde plaques de montage (3a, 3b, 4a, 4b), chacune pourvue d'un trou traversant (28a, 28b), adaptées à se positionner en vis a vis sur un élément de cadre de la structure, le trou traversant (28a) de la première plaque (3a, 4a) étant d'un diamètre adapté à recevoir une première tige (14a, 15a) 30 pourvue d'un filetage externe, le trou traversant (28b) de la seconde plaque (3b, 4b) étant adapté à recevoir une seconde tige (14b, 15b) pourvue d'un filetage 2904804 8 interne complémentaire dudit filetage externe, la première et la seconde tige s'insérant chacune dans sa plaque respective et se vissant l'une dans l'autre pour appliquer la première et la seconde plaques sur l'élément de structure (30). 9 - dispositif selon l'une des revendications 1 à 4 caractérisé en ce que 5 l'élément de retenue est constitué par une paroi (9) réalisée directement sur la l'élément de montage (3a, 3b) du dispositif. -dispositif selon l'une des revendications précédentes caractérisé en ce qu'il comprend des éléments, de retenue des matelas, métalliques (10) et résistants au feu. 10