Brevet FR2908848A1 — publié le 20080523

DISPOSITIF DE PRE-MAINTIEN D'UNE VIS DE FIXATION SUR UNE PIECE A ASSEMBLER. La présente invention concerne un dispositif de pré- maintien d'une vis de fixation sur une pièce à assembler, afin de permettre à l'opérateur de l'assemblage de garder les deux mains libres pour effectuer le serrage de cette pièce à assembler sur une autre pièce. Dans le domaine de l'assemblage de pièces mécaniques par vis de fixation, il est connu de préparer en usine la pièce à assembler avec sa vis de fixation, notamment en montant la vis de fixation avec un dispositif de retenue pour éviter que cette dernière se sépare de la pièce à assembler. Ce travail préparatoire facilite le travail d'assemblage des pièces sur les chaînes de montage, en particulier en permettant au monteur d'avoir les deux mains libres pour effectuer le travail de positionnement et d'assemblage. Ce travail préparatoire permet également un gain de temps, et élimine le risque d'avoir une vis qui ne corresponde pas parfaitement au diamètre du logement de la pièce La demande de brevet d'invention français 2 741 916 décrit un dispositif de prémontage et de retenue d'une vis associée à une pièce d'assemblage pourvue d'un logement correspondant. Ce dispositif comporte une rondelle de blocage, disposée entre la pièce d'assemblage et la vis, pourvue de pattes d'accrochage agencées pour retenir la vis et la rondelle simultanément dans le logement. Dans un tel dispositif, la pièce à visser doit être en matière plastique, de façon à permettre l'accrochage des pattes. Un inconvénient de ce dispositif réside dans le fait que la pièce à visser est alors endommagée : sa surface en matière plastique est griffée, ce qui fait que le montage n'est possible qu'une seule fois. D'autre part, la rondelle de blocage métallique est d'un coût relativement élevé. La demande de brevet d'invention français 2 359 309 décrit un dispositif d'implantation d'une vis dans un trou 2908848 2 d'une paroi mince, qui comprend une bague en matière plastique interposée entre le trou et la vis. Cette bague présente une collerette souple d'appui sur la paroi et des languettes flexibles de retenue, qui coopèrent avec le côté 5 de la paroi opposé à celui sur lequel s'applique la collerette, ainsi que des pattes élastiques entrant en engagement de retenue avec la vis. Ce dispositif nécessite donc une vis spécifique, et un épaulement doit être défini entre la tête de vis et la tige filetée de la vis, de façon 10 que le dispositif puisse se griffer . De plus, ce dispositif se monte dans un trou d'une paroi mince ; le serrage n'est pas parfait, du fait de la flexibilité de la collerette. Enfin, il n'y a pas un appui plan parfait ; la collerette ne fait pas fonction de rondelle. 15 Le brevet US 5,020,951 décrit un système de fixation pour fixer un cache culbuteur sur un bloc-cylindres. Ce système comprend un boulon avec une partie non filetée entre la tête du boulon et son extrémité filetée. Le boulon peut coulisser dans une ouverture cylindrique d'une bague et 20 d'une rondelle métallique. Des parties saillantes, situées sur la partie non filetée adjacente à la partie filetée et opposée à la tête, limitent le mouvement axial du boulon dans la bague et la rondelle. Lorsque le cache culbuteur est en phase de positionnement sur le bloc-cylindres, le boulon 25 est en position haute avec les surfaces des parties saillantes adjacentes à la rondelle. Dès que le cache culbuteur est bien aligné, le boulon est monté par vissage dans un alésage fileté du bloc-cylindres. Ce système nécessite des pièces, formes et usinages auxiliaires qui le 30 rendent relativement coûteux, en particulier une rondelle métallique pour retenir le boulon, une gorge pour loger la rondelle dans le boulon, et surtout un boulon non standard. Le but de la présente invention est de proposer un dispositif de pré-maintien d'une vis de fixation sur une 35 pièce à assembler, qui ne nécessite aucune modification de la vis de fixation, celle-ci pouvant être une vis standard 2908848 3 sans usinage approprié, en particulier sans épaulement ou gorge supplémentaire. Un autre but de la présente invention est de proposer un dispositif de pré-maintien d'une vis de fixation sur une 5 pièce à assembler, qui soit adaptable à tous les types de vis de fixation, qui puisse être adapté à tous les types de logement de la pièce à assembler, et, de surcroît, qui puisse être adapté à toutes les épaisseurs de pièces à assembler. 10 Un autre but de la présente invention est de proposer un tel dispositif, qui soit facilement industrialisable, par conséquent économique. C'est également un but de la présente invention de proposer un tel dispositif, qui ne soit pas détruit lors de 15 sa mise en place sur la vis de fixation, et qui soit, en conséquence, réutilisable. C'est encore un but de la présente invention de proposer un tel dispositif, qui n'endommage pas, par griffage en particulier, la tige filetée de la vis de 20 fixation. Enfin, c'est aussi un but de la présente invention de proposer un dispositif de pré-maintien d'une vis de fixation sur une pièce à assembler, qui soit de conception simple, de mise en oeuvre facile, en particulier en termes d'efforts de 25 mise en place, qui soit de fabrication simple, qui soit robuste et fiable. Pour parvenir à ces buts, la présente invention conçoit un nouveau dispositif de pré-maintien d'une vis de fixation dans un logement correspondant d'une pièce à 30 assembler, qui est constitué d'une partie principale en forme de rondelle avec une ouverture radiale pour le passage et le centrage du dispositif sur la tige filetée de la vis de fixation, ladite partie principale en forme de rondelle étant pourvue, sur sa surface située du côté de la tête de 35 la vis de fixation, de moyens de maintien de la tête de la vis de fixation sur le dispositif et, sur sa surface opposée, de moyens de maintien de l'ensemble constitué par 2908848 4 la vis de fixation et le dispositif dans ledit logement de la pièce à assembler. Selon un mode préféré de réalisation de l'invention, les moyens de maintien de la tête de la vis de fixation sur 5 le dispositif sont constitués par des pattes de fixation. De préférence, les pattes de fixation sont au nombre de trois, réparties sensiblement à la périphérie de la partie principale en forme de rondelle. De préférence également, une première patte de 10 fixation est située sensiblement dans l'axe de l'ouverture radiale, opposée à cette dernière par rapport au centre de la partie en forme de rondelle, et les deux autres pattes de fixation sont situées de façon symétrique à la première patte de fixation. 15 Les deux autres pattes de fixation sont décalées par rapport à la première patte de fixation d'un angle voisin de 100 , de préférence. Selon le mode de réalisation préféré de l'invention également, les moyens de maintien de l'ensemble constitué 20 par la vis de fixation et le dispositif sur la pièce à assembler sont constitués par des clips de retenue, en saillie sur le pourtour de l'ouverture radiale et s'étendant dans la direction axiale du dispositif, de façon à traverser le logement de la pièce à assembler. 25 De manière préférentielle, les clips de retenue sont au nombre de trois. De manière préférentielle également, un premier clip de retenue est situé sensiblement dans l'axe de l'ouverture radiale, opposé à cette dernière par rapport au centre de la 30 partie en forme de rondelle, et les deux autres clips de retenue sont situés de façon symétrique audit premier clip de retenue. Les deux autres clips de retenue sont décalés par rapport au premier clip de retenue d'un angle voisin de 90 , 35 de préférence. Les clips de retenue présentent une flexibilité radiale suffisante pour traverser le logement de la pièce à 2908848 5 assembler en se rapprochant légèrement du centre de la rondelle, et, une fois le logement traversé, venir se clipper contre la face externe de la pièce à assembler et maintenir l'ensemble constitué par le dispositif et la 5 vis de fixation dans le logement de la pièce à assembler, afin que cet ensemble soit prêt au vissage ultérieur sur l'autre pièce de l'assemblage. De préférence, le dispositif de la présente invention est fabriqué en matière plastique. 10 La pièce à assembler peut être avantageusement, et à titre d'exemple, un feu de véhicule automobile. Le feu de véhicule est alors assemblé par vissage sur un élément de structure du véhicule. D'autres buts, avantages et caractéristiques de 15 l'invention apparaîtront dans la description qui suit d'un mode de réalisation préféré, non limitatif de l'objet et de la portée de la présente demande de brevet, accompagnée de dessins dans lesquels : - la figure 1 représente, de manière schématique, en 20 perspective, un feu de véhicule automobile en position d'assemblage sur la structure du véhicule, - la figure 2 est une vue agrandie de la partie supérieure désignée II de l'assemblage de la figure 1, montrant en particulier la partie avant du logement de la 25 vis de fixation, - la figure 3 est une vue arrière, en perspective, du logement de la vis de fixation des figures 1 et 2, - la figure 4 est une vue arrière, en perspective, de la partie supérieure du feu de véhicule à assembler, avec 30 une vis de fixation retenue selon la présente invention, - la figure 5 est une vue frontale du dispositif de pré-maintien selon la présente invention, - la figure 6 est une vue en perspective, selon une direction avant, du dispositif de pré-maintien de la figure 35 5, 2908848 6 - la figure 7 est une vue en perspective, selon une direction arrière, du dispositif de pré-maintien de la figure 5, - la figure 8 est une vue en perspective, qui 5 représente la direction selon laquelle est réalisé l'assemblage du dispositif de pré-maintien de la présente invention avec une vis de fixation, - la figure 9 est une vue en perspective, qui représente le dispositif de pré-maintien de la présente 10 invention assemblé avec une vis de fixation, - la figure 10 est une vue en perspective, qui représente l'ensemble constitué par le dispositif de pré-maintien et la vis de fixation en position d'assemblage dans le logement de la pièce à assembler, 15 - la figure 11 est une vue en coupe partielle de l'ensemble constitué par le dispositif de pré-maintien et la vis de fixation en position d'assemblage dans le logement de la pièce à assembler, - la figure 12A est une vue arrière du dispositif de 20 pré-maintien, montrant les clips de retenue, - la figure 12B est une vue de côté du dispositif de la figure 12A, - la figure 13 est une vue en coupe de l'ensemble constitué par le dispositif de pré-maintien et la vis de 25 fixation en position d'assemblage dans le logement de la pièce à assembler, - la figure 14A est une vue frontale, qui représente une variante du dispositif de pré-maintien de la présente invention assemblé avec une vis de fixation à tête conique, 30 et - la figure 14B est une vue en perspective du dispositif de pré-maintien et de la vis de fixation de la figure 14A. En référence au dessin des figures 1 et 2, on a 35 représenté un assemblage de deux pièces par vissage, qui comprend, à titre d'exemple non limitatif de l'objet et de la portée de la présente invention, une première pièce qui 2908848 7 est un feu 1 de véhicule automobile pourvu d'un logement agencé pour recevoir une vis de fixation -de référence générale 2 - et une seconde pièce qui est un élément 3 de la structure du véhicule automobile, pourvu d'un orifice de 5 vissage correspondant au filetage de la vis de fixation 2. Comme représenté sur la figure 3, il peut être avantageusement prévu sur l'élément 3 de la structure du véhicule automobile un écrou 4, soudé sur ledit élément 3, qui est destiné à recevoir la tige filetée de la vis de 10 fixation 2. Le dispositif selon la présente invention a pour fonction de maintenir la vis de fixation 2 sur la première pièce à assembler, à savoir le feu 1 de véhicule automobile, en position dans le logement 5 aménagé dans le feu 1, 15 traversant l'épaisseur du boîtier de feu 1, tel que représenté sur le dessin de la figure 4. L'ensemble ainsi constitué par le feu 1 de véhicule et la vis de fixation 2 retenue dans le logement 5 du feu 1 peut être transporté sur la chaîne de montage, afin de procéder au montage du feu 1 20 sur l'élément 3 de structure du véhicule automobile. Les figures 5 à 7 illustrent en détail la conformation du dispositif de pré-maintien selon la présente invention, désigné, de manière générale, par la référence D. La partie principale du dispositif D présente la forme d'une plaque 25 sensiblement circulaire ou polygonale, désignée aussi rondelle 6 dans la suite du texte. La rondelle 6 présente une ouverture radiale 7, qui permet le passage et le centrage de la tige filetée de la vis de fixation 2. Une des faces 6a de la rondelle 6 est pourvue de pattes de maintien 30 8 de la vis de fixation 2, selon un mode de maintien qui sera décrit plus loin. L'autre face 6b est pourvue de clips de retenue 9 du dispositif sur la pièce à assembler, à savoir le feu 1 de véhicule automobile, selon un mode de retenue qui sera également décrit plus loin. 35 En référence au dessin de la figure 8, le dispositif D en forme de rondelle vient se glisser, grâce à son ouverture radiale 7, sur la tête 2a de la vis de fixation 2, selon la 2908848 8 direction illustrée par la flèche F, et s'immobilise sur la tête de vis 2a (figure 9) par l'intermédiaire des trois pattes de maintien 8, situées sensiblement à la périphérie de la rondelle 6 et conformées pour retenir axialement et 5 radialement la tête de vis 2a. A cette fin, l'une des trois pattes de maintien est située sensiblement dans l'axe ZZ' (voir figure 5) de l'ouverture radiale 7, opposée à l'ouverture 7 par rapport au centre 0 de la rondelle 6, tandis que les deux autres pattes de maintien sont situées 10 de manière sensiblement symétrique par rapport à la première patte de maintien, décalées d'un angle a d'environ 100 , c'est-à-dire d'un angle légèrement supérieur à 90 pour permettre aux pattes de maintien 8 de retenir verticalement la tête de vis 2a. La vis de fixation 2 est ainsi maintenue 15 en contrainte dans le dispositif D de l'invention, au niveau des pattes de maintien 8, qui sont suffisamment flexibles selon la direction radiale pour laisser passer la tête de vis 2a et la bloquer en position. L'angle a est défini avec précision en fonction de la 20 rigidité de la matière constitutive et des dimensions des pattes de maintien 8, de façon que la mise en place du dispositif D sur la vis de fixation 2 se fasse avec un effort minimal et que la vis de fixation 2 ne puisse pas se désolidariser du dispositif D. 25 La figure 9 représente la tête 2a de la vis de fixation 2 glissée dans le dispositif D. Chaque patte de maintien 8 présente une partie axiale 8a de longueur correspondant à la base de la tête 2a de la vis de fixation 2 sur laquelle s'applique la retenue, et une partie radiale 30 d'extrémité 8b destinée à prendre appui sur le corps de la tête de vis 2a pour la maintenir fermement contre la face 6a de la rondelle 6. Une fois réalisé l'assemblage du dispositif D sur la vis de fixation 2, l'ensemble ainsi constitué est clippé 35 dans le logement 5 de passage défini sur le feu de véhicule 1. Cet ensemble est poussé dans le logement 5 du feu 1, comme représenté sur les figures 10 et 11, jusqu'à ce que 2908848 9 les clips de retenue 9 aient traversé l'épaisseur de la paroi du logement 5 et viennent par leur extrémité en crochet prendre appui sur la face externe du feu 1, de façon à maintenir ledit ensemble de la vis de fixation 2 et du 5 dispositif D de pré-maintien sur la pièce à assembler 1, à savoir le feu 1 de véhicule automobile. Dans le mode de réalisation décrit, les clips de retenue 9 sont au nombre de trois. Ils sont positionnés sur la face 6b de la rondelle 6, à la périphérie de l'ouverture 10 radiale 7, de telle sorte que la vis de fixation 2 puisse être mise en place. En référence au dessin des figures 12A et 12B, un clip de retenue est situé sensiblement dans l'axe ZZ' et les deux autres sont situés de manière sensiblement symétrique par rapport au premier clip de retenue, décalés 15 d'un angle e de 90 . Les clips de retenue 9 présentent une flexibilité radiale suffisante pour traverser le logement 5 en se rapprochant légèrement du centre 0 de la rondelle 6, et puis, une fois la paroi du logement 5 traversée, venir se 20 clipper contre la face externe du feu de véhicule 1 et maintenir l'ensemble constitué par le dispositif D et la vis de fixation 2 dans le logement 5 du feu de véhicule 1, prêt au vissage ultérieur du feu de véhicule 1 sur la structure de véhicule 3. 25 Une fois cet ensemble constitué par le dispositif D et la vis de fixation 2 clippé dans le logement 5 du feu de véhicule 1, l'opérateur de montage n'a plus qu'à appliquer un couple de serrage - illustré par la flèche circulaire C de la figure 13 - sur la tête de vis 2a, de façon à réaliser 30 l'assemblage du feu de véhicule 1 sur la structure du véhicule (non représentée). Le dispositif D a pour fonction de pré-maintenir la vis de fixation 2 sur la pièce à fixer, c'est-à-dire le feu de véhicule 1. Le dispositif de pré-maintien D joue 35 également le rôle de rondelle. Le dispositif de pré-maintien, tel que décrit ci-dessus pour une application particulière donnée seulement à 2908848 10 titre d'exemple non limitatif de l'objet et de la portée de l'invention, est adaptable à tous les types de vis de fixation. Ainsi, à titre d'exemple également, on a représenté sur le dessin des figures 14A et 14B une vis de 5 fixation 2' à tête conique 2'a, avec une tige filetée 2'b, retenue dans un dispositif de pré-maintien D semblable mutatis mutandis à celui décrit précédemment et conforme à la présente invention. Chaque patte de maintien 8' présente une partie 8'c, tronconique, adaptée à la forme conique de 10 la tête de vis 2'a. Les clips de retenue 9 sont identiques à ceux du mode de réalisation précédent. Le dispositif de pré-maintien, tel que décrit ci-dessus dans l'un ou l'autre de ses modes de réalisation, présente de nombreux avantages : 15 - il est mis en oeuvre sans qu'il soit nécessaire de recourir à des vis de fixation particulières, avec une gorge ou un épaulement particulier par exemple, par conséquent en utilisant des vis de fixation standard, n'ayant fait l'objet d'aucune modification ou usinage, de quelque nature que ce 20 soit, - il est adapté, non seulement à tous les types de vis, mais à tous les types de logement de la pièce à assembler et à toutes les épaisseurs possibles de la pièce à assembler, 25 - il est facilement industrialisable, par un procédé de fabrication par injection de matière plastique, de coût relativement faible, il assure une fonction de rondelle, les appuis entre toutes les pièces sont parfaitement plans une fois 30 l'assemblage réalisé (pas de perte de couple), - il n'est pas détruit lors de sa mise en place sur la vis de fixation ; il n'est pas cause de griffage au niveau du filetage de la vis de fixation, -il peut être réutilisé de nombreuses fois. 35 Bien entendu, la présente invention n'est pas limitée aux modes de réalisation décrits et représentés ci-dessus à titre d'exemples ; d'autres modes de réalisation peuvent 2908848 11 être conçus par l'homme de métier sans sortir du cadre et de la portée de la présente invention. REVENDICATIONS 1. Dispositif de pré-maintien (D) d'une vis de fixation (2) dans un logement (5) correspondant d'une pièce à assembler (1), caractérisé en ce qu'il est constitué d'une partie principale en forme de rondelle (6) avec une ouverture radiale (7) pour le passage et le centrage du dispositif (D) sur la tige filetée (2b) de la vis de fixation (2), ladite partie principale en forme de rondelle (6) étant pourvue, sur sa surface (6a) située du côté de la tête (2a) de la vis de fixation (2), de moyens de maintien (8) de la tête (2a) de la vis de fixation (2) sur le dispositif (D) et, sur sa surface opposée (6b), de moyens de maintien (9) de l'ensemble constitué par la vis de fixation (2) et le dispositif (D) dans ledit logement (5) de la pièce à assembler (1). 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens de maintien (8) de la tête (2a) de la vis de fixation (2) sur le dispositif (D) sont constitués par des pattes de fixation (8). 3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que les pattes de fixation (8) sont au nombre de trois, réparties sensiblement à la périphérie de la partie principale en forme de rondelle (6). 4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce qu'une première patte de fixation est située sensiblement dans l'axe (ZZ') de l'ouverture radiale (7), opposée à cette dernière par rapport au centre (0) de la partie en forme de rondelle (6), et les deux autres pattes de fixation sont situées de façon symétrique à la première patte de fixation. 5. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que lesdites deux autres pattes de fixation sont décalées par rapport à ladite première patte de fixation d'un angle (a) voisin de 100 . 6. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens de maintien (9) de l'ensemble constitué par la vis de fixation (2) et le dispositif (D) sur la pièce 2908848 13 à assembler (1) sont constitués par des clips de retenue (9), en saillie sur le pourtour de l'ouverture radiale (7) et s'étendant dans la direction axiale (XX') du dispositif (D), de façon à traverser le logement (5) de la pièce à 5 assembler (1). 7. Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce que les clips de retenue (9) sont au nombre de trois. 8. Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce qu'un premier clip de retenue est situé sensiblement dans 10 l'axe de l'ouverture radiale (ZZ'), opposé à cette dernière par rapport au centre (0) de la partie en forme de rondelle (6), et les deux autres clips de retenue sont situés de façon symétrique audit premier clip de retenue. 9. Dispositif selon la revendication 8, caractérisé en 15 ce que lesdits deux autres clips de retenue sont décalés par rapport audit premier clip de retenue d'un angle (8) voisin de 90 . 10. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 6 à 9, caractérisé en ce que les clips de 20 retenue (9) présentent une flexibilité radiale suffisante pour traverser le logement (5) de la pièce à assembler (1) en se rapprochant légèrement du centre (0) de la rondelle (6), et, une fois le logement (5) traversé, venir se clipper contre la face externe de la pièce à assembler 25 (1) et maintenir l'ensemble constitué par le dispositif (D) et la vis de fixation (2) dans le logement (5) de la pièce à assembler (1), afin que cet ensemble soit prêt au vissage ultérieur sur l'autre pièce (3) de l'assemblage. 11. Dispositif selon l'une quelconque des 30 revendications 1 à 10, caractérisé en ce qu'il est en matière plastique. 12. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 11, caractérisé en ce que la pièce à assembler est un feu (1) de véhicule automobile, destiné à 35 être monté par vissage sur un élément (3) de la structure du véhicule.