Brevet FR2917793A1 — publié le 20081226

"Dispositif de fixation inviolable d'une pièce dans une découpe prévue sur une structure" La présente invention concerne un système d'inviolabilité de l'extérieur pour une pièce après sa fixation dans une structure. Plus particulièrement, la présente invention concerne une fixation, assurant une inviolabilité de l'extérieur, de pièces rapportées sur la caisse d'un véhicule automobile. De nombreuses pièces sont rapportées sur la caisse d'un véhicule, notamment sur la tôle ou sur une garniture. Cette opération se fait souvent par mise en oeuvre d'un moyen de blocage élastique, par exemple du type clip ce qui est une opération simple à réaliser avec des efforts de montage faibles lors de la mise en place par l'opérateur afin d'assurer l'ergonomie du poste de montage en ligne. Si cette opération implique une fixation rapide et simple de la pièce, il est nécessaire, inversement, de garantir une inviolabilité de l'extérieur de la pièce rapportée ce qui impose que la pièce soit démontable de l'extérieur seulement sous des efforts de plus de 2,5 fois les efforts de montage en accès direct. Cette exigence est d'une très grande importance quand la pièce est par exemple un éclaireur de plaque arrière du véhicule pour lequel, quand celui-ci est démonté, il est possible d'accéder aux faisceaux électriques commandant l'ouverture de la porte du volet ou du coffre du véhicule. Cette exigence d'inviolabilité impose donc un montage solide de la pièce. De plus, les exigences d'après vente imposent des efforts de démontage limités qui ne nécessitent pas d'outil spécifique. En regard des exigences d'inviolabilité que doit remplir la fixation de la pièce, il est approprié d'effectuer ce démontage de l'intérieur du véhicule c'est-à-dire en accès indirect. La plupart des pièces uniquement fixées par, d'une part, un doigt de maintien et d'autre part, un moyen de blocage élastique, ne permettent pas de remplir ces trois exigences contradictoires, notamment sur les pièces de signalisation telles que le répétiteur latéral ou l'éclairage de la plaque. Comme ces pièces sont généralement munies d'un doigt de maintien et d'un moyen de blocage élastique sur chacun de leurs côtés latéraux, le débattement du moyen de blocage élastique permet le dégagement du doigt de maintien et ainsi le démontage de la pièce. Le document EP-A-O 677 426 décrit l'état de la technique le plus proche et on se référera à ce document pour de plus amples informations. Cet état de la technique est repris aux figures la et lb de la présente demande pour un éclaireur de plaque d'immatriculation. Conformément à la figure lb, en général deux éclaireurs de plaque d'immatriculation arrière sont disposés au dessus de la plaque d'immatriculation P dans des découpes pratiquées sur la tôle 2 du véhicule avec des bords 2a. De l'extérieur est visible essentiellement le capot 6 de cet éclaireur qui oriente la lumière de la lampe de l'éclaireur vers la plaque P. Selon la figure la, l'éclaireur 1 comprend un corps central, essentiellement une lampe surmontée d'un capot 6. Un boîtier 7 enveloppe le corps central et s'étend vers les deux côtés latéraux de l'éclaireur 1. Les parties latérales supérieures de ce boîtier 7 recouvrent la partie correspondante de tôle 2 du véhicule formant les bords 2a d'une découpe prévue pour recevoir la partie inférieure du boîtier 7 et en conséquence celle de l'éclaireur. Le capot 6 est fixé sur cette partie haute du boîtier 7. Sur la partie latérale du boîtier 7, destinée à être sensiblement en dessous de la tôle 2 une fois ce boîtier monté dans la découpe, ce boîtier 7 présente d'un côté un doigt de maintien 3 et de l'autre un moyen élastique de blocage 4 pour la fixation du boîtier 7 et en conséquence de l'éclaireur dans la découpe. Par exemple, un éclaireur de plaque arrière est monté sur la porte arrière d'un véhicule utilitaire ou sur le volet et se situe très près du système de serrure. Lors du montage de la pièce, on incline celle-ci en présentant la face latérale qui comporte le doigt de maintien 3 vers le côté de la découpe où elle doit être logée et le doigt de maintien 3 est introduit en dessous de l'épaisseur de la tôle 2. On réalise ainsi un premier point d'ancrage de la pièce. Ensuite la pièce est abaissée vers la découpe, le moyen élastique de blocage 4 est mis en contrainte pour pouvoir pénétrer dans la découpe puis est libéré une fois l'épaisseur de la tôle franchie se mettant automatiquement en position de blocage de la pièce dans la découpe prévue dans la tôle du véhicule. On voit que la première exigence précédemment décrite implique d'avoir un doigt de maintien 3 relativement court pour l'introduire aisément sous l'épaisseur de la tôle. En effet, lors du montage, si le doigt de maintien 3 est trop long il y a interférence de la tôle du véhicule avec le capot 6 de l'éclaireur du côté de ce doigt de maintien 3 ce qui risquerait de froisser la tôle. La deuxième exigence impose au contraire d'avoir un doigt de maintien 3 relativement long afin de ne pas pouvoir démonter l'éclaireur par l'extérieur du véhicule. A la figure la, on voit que quand on exerce une force selon la flèche A, le moyen 4 élastique de blocage est sous contrainte ce qui permet un déplacement du boîtier 7 en direction du bord 2a de la découpe coopérant avec ce moyen 4 élastique de blocage. Cela a pour conséquence de permettre au doigt de maintien 3 de se dégager de la découpe. Le problème à la base de la présente invention est de concilier ces deux exigences contradictoires. C'est pourquoi, la présente invention a pour but de réaliser un système de fixation d'une pièce dans une découpe prévue sur une structure, ce système permettant une mise en place aisée de la pièce dans la découpe de la structure tout en garantissant une inviolabilité de cette fixation de l'extérieur de la structure et un démontage facile de la pièce par l'intérieur. A cet effet, l'invention a pour objet un dispositif de fixation inviolable d'une pièce dans une découpe prévue sur une structure présentant une épaisseur donnée, une partie de la pièce étant logée dans la découpe, ce dispositif de fixation présentant sur un côté de la partie de la pièce à introduire dans la découpe un moyen de maintien de la pièce dans la structure, ce moyen de maintien présentant un doigt de maintien se logeant au moins partiellement sous l'épaisseur de la structure formant le bord de la découpe et, sur le côté opposé de la partie de la pièce à introduire dans la découpe, un moyen de blocage élastique, bloquant ladite pièce après son introduction dans la découpe par un mouvement élastique d'extension, par rapport à l'axe de la pièce et vers l'épaisseur de la structure, d'un élément élastique de ce moyen de blocage, cet élément se trouvant sous ou contre l'épaisseur de la structure formant l'autre bord de la découpe quand la pièce est en position fixée dans la découpe, ce dispositif étant caractérisé en ce que : - un cadre formé d'un fil métallique entoure complètement la pièce dans sa partie à introduire dans la découpe et présente deux extensions l'une entourant respectivement le moyen de maintien et l'autre étant placé, par rapport au bord correspondant de la structure, derrière l'élément élastique du moyen de blocage, ce cadre pouvant coulisser le long de la pièce. De préférence, le côté de la pièce présentant le doigt de maintien est introduit en premier dans la découpe et, lors de l'introduction dans la découpe du côté de la pièce présentant le moyen de blocage élastique, son élément élastique est mis en contrainte par contact avec le bord de la découpe et pousse l'extension associée et par conséquent le cadre dans la direction du doigt de maintien. La rétraction de l'élément élastique du moyen de blocage et la distance au repos entre cet élément élastique et l'extrémité de l'extension associée peuvent être déterminées de manière à faire pénétrer l'extension sous l'épaisseur de la structure de manière suffisante pour assurer le maintien du côté correspondant dans la découpe. Le moyen de blocage élastique peut être sous forme d'une langue élastique ou d'une pince en forme de V présentant deux branches réunies à leur extrémité inférieure, la branche de ce V la plus proche de la bordure, dite branche libre, constituant l'élément élastique du moyen de blocage en étant orientée vers la bordure correspondante de la découpe et libre de s'incliner dans le plan de la pince vers cette bordure. Le moyen de blocage rentre avantageusement en contact avec l'épaisseur de la structure à la partie supérieure de sa branche libre ou de la langue élastique, une encoche pouvant y être prévue pour le logement du bord de l'épaisseur de la structure. Quand l'élément élastique est en dessous de l'épaisseur de la structure lorsque la pièce est en position montée, l'extension associée présente au moins une partie qui se trouve en vis-à-vis du bord de la structure pour entrer en contact avec celui-ci quand le cadre est poussé en direction de ce bord. La partie de la pièce logée dans la découpe de la structure est préférentiellement logée dans un boîtier portant sur sa surface extérieure, d'un côté, le moyen de maintien et, de l'autre côté, la première branche du moyen de blocage, ce boîtier ayant une forme sensiblement rectangulaire du côté du moyen de maintien et présentant une inclinaison vers le haut en direction du bord de la structure du côté du moyen de blocage. Le boîtier peut comporter sur tout son pourtour dans sa partie inférieure des moyens de coulissement du cadre métallique le long de ce boîtier, par exemple une rainure recevant ce cadre. L'invention concerne aussi une pièce destinée à être fixée sur un véhicule automobile avec un tel dispositif de fixation. La pièce peut consister en un éclaireur de plaque d'immatriculation. L'invention va maintenant être décrite plus en 20 détail mais de façon non limitative en regard des figures annexées, dans lesquelles : - la figure la est une vue en perspective, vu de l'intérieur de la découpe, de l'éclaireur de plaque d'immatriculation et la figure lb montre le 25 positionnement de l'éclaireur de plaque d'immatriculation sur le véhicule. - la figure 2a montre en perspective le cadre métallique, caractéristique essentielle de la présente invention et la figure 2b est une représentation, vue de 30 l'intérieur de la découpe, de l'éclaireur de plaque en position montée, entouré de ce cadre métallique selon la présente invention, la figure 3 est une coupe d'un éclaireur de plaque entouré de son cadre métallique en position montée 35 dans la découpe prévue dans la tôle du véhicule selon la présente invention, - les figures 4a et 4b sont des coupes d'un éclaireur de plaque entouré de son cadre métallique lors de deux étapes consécutives de l'opération de démontage de cet éclaireur par l'intérieur de la découpe prévue dans la tôle du véhicule selon la présente invention, - la figure 5 est une coupe d'un éclaireur de plaque lors d'une tentative de démontage de cet éclaireur par l'extérieur de la découpe prévue dans la tôle du véhicule selon la présente invention. Dans les figures qui vont suivre la pièce à monter est illustrée par un éclaireur de plaque d'immatriculation arrière. Il est bien évident que l'invention n'est pas limitée à ce type de pièce mais s'applique aussi à toutes pièces logées au moins partiellement dans une découpe d'une structure. Les figures la et lb ont déjà été détaillées dans la partie introductive de la présente description. La figure 2a montre le cadre métallique selon la présente invention. Ce cadre est de forme essentiellement rectangulaire, constitué d'un fil métallique 5 réalisant son pourtour. A cette figure, deux extensions 5a et 5b sont prévues sur ses largeurs. Elles correspondent respectivement au moyen de maintien 3 et au moyen élastique 4 déjà décrits comme il sera montré par la suite. Il est évident que ces moyens peuvent être disposés sur l'éclaireur dans d'autres positions et que le cadre métallique 5 peut être changé en conséquence. Par exemple, ces moyens 3, 4 peuvent se trouver sur les faces longitudinales de l'éclaireur, auquel cas les extensions 5a, 5b seront prévus sur la longueur respective du cadre 5. Comme visible dans la figure 2b, l'éclaireur de plaque présente un boîtier 7 avec une partie destinée à être introduite dans la découpe et une partie destinée à rester en dehors de cette découpe et qui recouvre au moins partiellement sur les faces latérales de la découpe le bord de tôle 2 formant la zone de pourtour de ces bordures de la découpe. Le capot 6 est fixé sur la partie haute du boîtier 7, par exemple par soudage ou collage. La base du boîtier 7 présente une partie 7a de forme sensiblement rectangulaire du côté du doigt de maintien 3, cette partie correspondant au profil de la découpe. Le bord de la tôle 2 est logé au dessus de ce doigt de maintien 3. Le boîtier 7 enveloppe d'autre part une partie du corps dans une partie 7b sensiblement cylindrique. De l'autre côté du corps de l'éclaireur, la base du boîtier 7 présente une surface inclinée 7c qui porte le moyen de blocage 4 élastique composé de deux branches 4a et 4b formant un V, la branche 4a étant venue de matière avec la surface inclinée 7c, et la branche 4b étant dite libre car présentant son extrémité supérieure libre. Une telle surface inclinée 7c permet une liberté de mouvement au dispositif de blocage élastique pendant le montage, la branche libre 4b devant être poussée vers le corps de l'éclaireur 1 lors de son introduction dans la découpe prévue dans la tôle 2 du véhicule. La branche 4b peut présenter une encoche 11 à son extrémité supérieure pour un meilleur logement du bord de tôle 2 correspondant, ou en alternative la partie supérieure de la surface extérieure de la branche 4b peut être placée sous la tôle 2. La caractéristique essentielle de la présente invention concerne le cadre métallique 5. Ce cadre 5 entoure le boîtier 7 vers sa partie inférieure et peut coulisser par rapport au boîtier 7 dans le sens longitudinal de celui-ci. Avantageusement, le boîtier 7 présente des formes 7d, par exemple des rainures sur tout son pourtour, recevant ce cadre 5 afin de faciliter son coulissement longitudinal. Comme déjà énoncé dans la partie introductive de la description, l'opération de montage commence par l'introduction du doigt de maintien 3 sous la tôle 2 formant le bord latéral correspondant de la découpe en inclinant l'éclaireur vers ce bord. La première exigence est à respecter et le doigt de maintien 3 ne doit pas être trop long pour permettre une introduction facile sous le bord de la découpe et pour ne pas tordre la tôle à ce niveau. Ensuite, la partie opposée de l'éclaireur comprenant la surface inclinée 7c et le moyen de blocage 4 élastique est abaissée et introduite dans la découpe. Le mouvement naturel élastique d'écartement de la branche 4b par rapport à la branche 4a permet alors à la branche 4b de se retrouver en butée contre le bord de la tôle 2, ce bord étant logé dans une encoche 11 dans un mode de réalisation, ou bien l'extrémité de la branche 4b se trouve en dessous du bord de tôle empêchant tout mouvement de remontée de l'éclaireur hors de la découpe dans un autre mode de réalisation. L'extension 5b du cadre 5 se situe entre les deux branches 4a et 4b du moyen de blocage 4 élastique. Lors de l'insertion dudit moyen 4 dans la découpe, comme une contrainte est exercée sur la branche 4b pour la faire pénétrer dans la découpe, du fait de la position de l'extension 5b entre les deux branches 4a et 4b du moyen de blocage 4, la branche 4b appuie sur cette extension 5b et celle-ci de même que tout le cadre 5 sont poussés vers le moyen de maintien 3 sur la face latérale opposée. Comme il est montré à la figure 3, le cadre 5 a coulissé vers l'autre face latérale et l'extension 5a pénètre plus profondément sous la tôle 2 que le doigt de maintien 3 ce qui renforce le maintien sur cette face. Les figures 4a et 4b montrent les étapes d'une opération de démontage de l'intérieur dite opération de démontage autorisée qui doit selon la deuxième exigence se faire facilement et sans outils spéciaux. Lors de la première étape de ce démontage, on exerce tout d'abord une force B orientée vers le milieu de l'éclaireur sur la branche 4b du moyen de blocage élastique avec pour conséquence le dégagement de cette branche 4b du contact avec le bord de la tôle (figure 4a). Ensuite on introduit un outil, par exemple la tête T d'un tournevis dans l'extension 5b du cadre 5 métallique et on tire le cadre 5 en direction de la flèche C vers le bord de la tôle coopérant avec la branche 4b du moyen de blocage 4 tandis qu'on exercera une force selon la flèche D pour faire sortir ce côté du boîtier 7 hors de la découpe. Plus le boîtier 7 sera extrait de la découpe et plus il sera possible de tirer sur le cadre 5 selon la flèche C qui prend une direction de plus en plus inclinée dans le sens trigonométrique par rapport à la tôle 2. Le cadre 5 coulisse alors dans le sens contraire que lors du montage pendant que la branche 4b est extraite de la découpe en lui appliquant une force selon la flèche D. Il s'ensuit que l'extension 5a sort progressivement de dessous la tôle et le cadre 5 revient dans sa position initiale d'avant montage avec l'extension 5a sensiblement contre le moyen de maintien 3. Le maintien sur le côté opposé au moyen de blocage 4 élastique est donc affaibli et le moyen de maintien 3 ainsi que l'extension correspondante 5a peuvent être facilement retirés de la découpe. L'éclaireur de plaque est alors complètement démonté. La figure 5 illustre un démontage de l'extérieur dit démontage non autorisé. Ce démontage ne doit pas être possible conformément à la troisième exigence. Un effort dans le sens de la flèche F pour pousser l'éclaireur vers le bord de tôle 2 associé au moyen de blocage 4 élastique sera limité du fait de l'extension 5a du cadre 5 permettant le rallongement du doigt de maintien 3, l'autre extension 5b du cadre venant en butée dans un mouvement selon la flèche F contre la branche 4b quand elle-même est bloquée sur son autre côté par le bord de tôle 2. Dans le mode de réalisation où l'élément élastique se trouve sous la tôle 2 et n'est donc pas en butée sur le bord de la tôle, l'extension 5b est positionnée pour arriver en butée avec le bord de la tôle 2 et le principe de limitation du mouvement de coulissement du cadre 5 est le même. L'extension peut donc être en vis-à-vis du bord ou présenter une partie saillante faisant face à ce bord, par exemple un ergot sensiblement vertical, pour servir de butée contre le bord. Le mode de réalisation préféré est cependant celui où la surface extérieure supérieure de la branche 4b arrive en butée contre le bord de la tôle en position de montage avec de préférence un logement 11 prévu sur la branche 4b pour la réception du bord de tôle 2 comme montré aux figures 3 à 5. En conséquence pour les deux modes de réalisation, le côté du boîtier 7 présentant le doigt de maintien 3 ne pourra donc pas être sorti de la découpe si on exerce sur celui-ci une force selon la flèche G dans le sens d'une montée de ce côté hors de la découpe et le dégagement de l'éclaireur sera donc empêché. Il est aisé de constater que ce dispositif est facile à mettre en place et n'exige pas l'utilisation de formes complexes dans le boîtier. Le montage n'est pas compliqué par l'utilisation du cadre métallique selon l'invention. Il permet en outre de supprimer les protections internes d'inviolabilité mises en place du fait de l'accessibilité engendrée par le possible retrait de la pièce fixée lors d'une opération de démontage par l'extérieur non autorisée. Il permet aussi de supprimer les pièces de fixation 35 comme vis ou autres. La proposition permet donc un gain de coût, de masse et de nomenclature. Le démontage de l'éclaireur, par exemple pour le changement d'ampoule de la lampe de l'éclaireur se fait avec un outil standard, sans destruction du système d'inviolabilité qui pourra être réutilisé. La simplification du nombre de pièces permet un gain sur la gamme de montage qui est réduite au moyen de blocage élastique et aussi un rapide montage de la pièce pour assurer l'ensemble de la fonction. REVENDICATIONS 1. Dispositif de fixation inviolable d'une pièce dans une découpe formée sur une structure (2) présentant une épaisseur donnée, une partie de la pièce étant logée dans la découpe, ce dispositif de fixation présentant sur un côté de la partie de la pièce à introduire dans la découpe un moyen de maintien (3) de la pièce dans la structure (2), ce moyen de maintien (3) présentant un doigt de maintien se logeant au moins partiellement sous l'épaisseur de la structure (2) formant le bord de la découpe et, sur le côté opposé de la partie de la pièce à introduire dans la découpe, un moyen de blocage (4) élastique, bloquant ladite pièce après son introduction dans la découpe par un mouvement élastique d'extension, par rapport à l'axe de la pièce et vers l'épaisseur de la structure, d'un élément élastique (4b) de ce moyen de blocage (4), cet élément (4b) se trouvant sous ou contre l'épaisseur de la structure (2) formant l'autre bord de la découpe quand la pièce est en position fixée dans la découpe, ce dispositif étant caractérisé en ce que : - un cadre (5) formé d'un fil métallique entoure complètement la pièce dans sa partie à introduire dans la découpe et présente deux extensions (5a, 5b) l'une (5a) entourant respectivement le moyen de maintien (3) et l'autre (5b) étant placé, par rapport au bord correspondant de la structure (2), derrière l'élément élastique (4b) du moyen de blocage (4), ce cadre (5) pouvant coulisser le long de la pièce. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'après introduction dans la découpe du côté de la pièce présentant le doigt de maintien (3), lors de l'introduction dans la découpe du côté de la pièce présentant le moyen de blocage (4) élastique, son élément élastique (4b) est mis en contrainte par contact avec lebord de la découpe et pousse l'extension (5b) associée et par conséquent le cadre (5) dans la direction du doigt de maintien (3). 3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que la rétraction de l'élément élastique (4b) du moyen de blocage (4) et la distance au repos entre cet élément élastique (4b) et l'extrémité de l'extension (5b) sont déterminées de manière à faire pénétrer l'extension (5a) sous l'épaisseur de la structure (2) de manière suffisante pour assurer le maintien du côté correspondant dans la découpe. 4. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le moyen de blocage (4) élastique est sous forme d'une langue élastique ou d'une pince en forme de V présentant deux branches (4a, 4b) réunies à leur extrémité inférieure, dont une libre à son extrémité supérieure et appelée branche libre, la branche libre (4b) de ce V orientée vers le bord correspondant de la découpe pouvant s'incliner en direction de ce bord dans le plan de la pince et réalisant ainsi l'élément élastique. 5. Dispositif selon la revendication 4 caractérisé en ce que le moyen de blocage (4) rentre en contact avec l'épaisseur de la structure (2) à la partie supérieure de sa branche libre (4b) ou de la langue élastique, une encoche (11) pouvant y être prévue pour le logement du bord de l'épaisseur de la structure. 6. Dispositif selon la revendication 4 caractérisé en ce quand l'élément élastique (4b) est en dessous de l'épaisseur de la structure (2) quand la pièce est en position montée, l'extension (5c) associée présente au moins une partie qui se trouve en vis-à-vis du bord de la structure (2) pour entrer en contact avec celui-ci quand le cadre est poussé en direction de ce bord. 7. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 4 à 6, caractérisé en ce que la partie de la pièce logée dans la découpe de la structure (2) estlogée dans un boîtier (7) portant sur sa surface extérieure d'un côté (7a) le moyen de maintien (3) et de l'autre côté (7c) la première branche (4a) du moyen de blocage (4), ce boîtier (7) ayant une forme sensiblement rectangulaire du côté du moyen de maintien (3) et présentant une inclinaison vers le haut en direction du bord de la structure (2) du côté du moyen de blocage (4). 8. Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que le boîtier (7) comporte sur tout son pourtour dans sa partie inférieure des moyens de coulissement (7d) du cadre métallique le long de ce boîtier (7), par exemple une rainure recevant ce cadre. 9. Pièce destinée à être fixée sur un véhicule automobile, caractérisée en ce qu'elle présente un dispositif de fixation selon l'une quelconque des revendications précédentes. 10. Pièce selon la revendication précédente, caractérisé en ce qu'elle consiste en un éclaireur de plaque d'immatriculation.20