Brevet FR3034825A1 — publié le 20161014

66341-1)EP.docx La présente invention concerne le domaine de la fixation, et concerne plus particulièrement un insert taraudé intérieurement métallique monobloc pour recevoir une vis de fixation, et destiné à être surmoulé dans une pièce en matière injectée, en matière plastique par exemple. Afin de fixer une pièce en matière plastique, il est connu d'utiliser un insert métallique monobloc taraudé intérieurement surmoulé dans la pièce plastique lors de l'injection de cette dernière. L'insert métallique monobloc présente des caractéristiques mécaniques pour assurer la retenue d'une vis qui sont très supérieures à celles de la matière plastique constituant la pièce. Lorsqu'on doit assurer une étanchéité entre deux faces opposées d'une pièce injectée qui reçoit un insert métallique monobloc taraudé intérieurement, on a classiquement recours à un insert métallique monobloc tel qu'illustré sur la figure 1. Un tel insert métallique monobloc comprend : - un corps C s'allongeant selon un axe longitudinal L-L entre une première extrémité El ouverte à orifice d'entrée OE et une deuxième extrémité E2, - entre les première et deuxième extrémités El et E2, un passage longitudinal PL comportant un tronçon fileté intérieurement TFI, - une paroi de fond PF obturant la deuxième extrémité E2. Un tel insert est mis en place dans un moule à injection avant injection de la matière destinée à constituer la pièce (telle que du plastique). Lors de cette mise en place, la première extrémité El est plaquée contre une paroi du moule ou enfichée sur un ergot porté dans l'empreinte du moule pour obstruer l'orifice d'entrée OE et éviter que de la matière injectée pénètre dans le tronçon fileté intérieurement TFI, ce qui rendrait hors d'usage l'insert métallique monobloc (et la pièce dans laquelle il est surmoulé). La deuxième extrémité E2 étant fermée par la paroi de fond PF, la matière injectée ne peut pas pénétrer dans le passage longitudinal PL par la deuxième extrémité E2. Lors de la fabrication de l'insert, le filetage du tronçon fileté intérieurement TFI est réalisé par taraudage à l'aide d'un taraud introduit dans le passage longitudinal à travers l'orifice d'entrée 0E. Pour tarauder le tronçon fileté intérieurement TFI sur toute sa longueur prédéterminée, il est nécessaire de prévoir un tronçon de dégagement TD pour l'extrémité du taraud. Le tronçon de dégagement TD évite un appui de l'extrémité du taraud contre la paroi de fond PF. En effet, en cas d'un tel appui, soit la paroi de fond PF serait défoncée et n'obturerait plus suffisamment la deuxième extrémité, soit le taraud se romprait. Le tronçon de dégagement TD a une longueur proportionnelle aux dimensions du taraudage. Il augmente en pratique la longueur totale de l'insert 3034825 6634FDEP.docx 2 métallique monobloc à surmouler d'environ 40% à environ 80% de la longueur du tronçon fileté intérieurement TFI. Cela rend impossible la fabrication de pièces injectées à faible épaisseur, sauf à prévoir des bossages où seront contenus les inserts métalliques monobloc surmoulés. 5 Par ailleurs, le tronçon de dégagement TD est lisse intérieurement et présente un diamètre intérieur Dl inférieur au diamètre à fond de filet DFF du tronçon fileté intérieurement TFI. Ainsi, lorsqu'une vis pénètre dans l'insert selon une course de vissage trop importante, il arrive que l'extrémité de la tige filetée de la vis vienne se gripper dans le tronçon de dégagement TD, ce qui peut provoquer 10 une désolidarisation en rotation de l'insert avec la pièce en matière plastique et/ou empêcher le retrait de la vis hors de l'insert par dévissage. Pour réduire la longueur totale de l'insert, une solution a consisté à fabriquer un insert métallique monobloc à passage longitudinal traversant, c'est-à-dire débouchant aux deux extrémités du corps. L'insert métallique monobloc peut 15 alors être dépourvu de tronçon de dégagement. Un bouchon est ensuite rapporté, lors d'une opération de reprise, sur la deuxième extrémité pour l'obturer. Si la longueur d'un tel insert métallique monobloc peut être plus courte que celle de l'insert de la figure 1, sa fabrication s'avère plus onéreuse car elle nécessite la fabrication séparée de plusieurs pièces et une opération d'assemblage ultérieure. 20 Et les problèmes en cas de course de vissage excessive ne sont pas écartés. Un problème proposé par la présente invention est de concevoir un insert métallique monobloc à tronçon fileté intérieurement, muni à l'une de ses extrémités d'une paroi de fond obturatrice, qui présente une longueur réduite entre le tronçon fileté intérieurement et la paroi de fond, et qui peut être fabriqué de 25 façon simple et moins onéreuse. Pour atteindre ces objets ainsi que d'autres, l'invention propose un insert métallique monobloc comprenant : - un corps s'allongeant selon un axe longitudinal entre une première extrémité ouverte à orifice d'entrée et une deuxième extrémité, 30 - entre les première et deuxième extrémités, un passage longitudinal comportant un tronçon fileté intérieurement, - une paroi de fond obturant la deuxième extrémité ; selon l'invention, la paroi de fond est en métal repoussé radialement en direction de l'axe longitudinal. 35 Avant que le métal ait été repoussé radialement, le passage longitudinal de l'insert est débouchant à la deuxième extrémité, autorisant ainsi le passage ou le dépassement d'un taraud lors des opérations de taraudage. Il n'est donc pas 3034825 6634FDEP.docx 3 nécessaire de prévoir un tronçon de dégagement, de sorte que la longueur finale de l'insert peut être réduite. Après réalisation des opérations de taraudage, la deuxième extrémité est fermée par un repoussage de la matière constitutive de la paroi périphérique 5 tubulaire de l'insert, pour former une paroi de fond obturant la deuxième extrémité. Cette fermeture de la deuxième extrémité ne nécessite pas le rajout d'une pièce manufacturée séparément. Et on peut prévoir un repoussage de matière aboutissant à une paroi de fond se trouvant au final à une distance réduite du tronçon fileté intérieurement, afin de disposer en fin de fabrication d'un insert à 10 longueur totale réduite. On peut ainsi prévoir, entre le tronçon fileté intérieurement et la deuxième extrémité, une longueur plus faible en longueur que 40% à 80% de la longueur du tronçon filetée. Par c REVENDICATIONS1 - Insert (1) métallique monobloc comprenant : - un corps (2) s'allongeant selon un axe longitudinal (I-I) entre une première extrémité (3) ouverte à orifice d'entrée (4) et une deuxième extrémité (5), - entre les première (3) et deuxième (5) extrémités, un passage longitudinal (6) comportant un tronçon fileté intérieurement (7), - une paroi de fond (8) obturant la deuxième extrémité (5), caractérisé en ce que la paroi de fond (8) est en métal repoussé radialement en direction de l'axe longitudinal (I-I). 10 2 - Insert (1) métallique monobloc selon la revendication 1, caractérisé en ce que le tronçon fileté intérieurement (7) s'étend depuis l'orifice d'entrée (4) et en direction de la deuxième extrémité (5). 3 - Insert (1) métallique monobloc selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que le passage longitudinal (6) comprend, entre le tronçon fileté 15 intérieurement (7) et la paroi de fond (8), un tronçon lisse intérieurement (11) de diamètre (D11) intérieur supérieur au diamètre (D7) à fond de filet du tronçon fileté intérieurement (7). 4 - Insert (1) métallique monobloc selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'il comporte une collerette (12) sur la 20 surface extérieure (2a) du corps (2). - Insert (1) métallique monobloc selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens (13) pour bloquer sa rotation autour de l'axe longitudinal (I-I) après surmoulage. 6 - Insert (1) métallique monobloc selon l'une quelconque des 25 revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'il comporte un tronçon (14) à section transversale non circulaire sur la surface extérieure (2a) du corps (2). 7 - Procédé de fabrication d'un insert (1) métallique monobloc, caractérisé en ce qu'il comporte les étapes suivantes : 1) fournir un insert (100) métallique monobloc comprenant : 30 - un corps (200) s'allongeant selon un axe longitudinal (II-II) entre une première extrémité (300) ouverte à orifice d'entrée (400) et une deuxième extrémité (500), - entre les première (300) et deuxième (500) extrémités, un passage longitudinal (600) comportant un tronçon fileté intérieurement (700), 35 - un tronçon d'extrémité (900) creux et ouvert comportant une paroi cylindrique (800), ledit tronçon d'extrémité (900) prolongeant le tronçon fileté intérieurement (700) à l'écart de la première extrémité ouverte (300), 3034825 6634FDEP.docx 13 2) repousser par déformation au moins une partie de la paroi cylindrique (800) du tronçon d'extrémité (900) en la rabattant radialement en direction de l'axe longitudinal (II-II) jusqu'à obturer la deuxième extrémité (500) du corps (200). 8 - Procédé de fabrication selon la revendication 7, caractérisé en ce 5 que le tronçon d'extrémité (900) est lisse intérieurement et comporte un diamètre intérieur (D900) supérieur au diamètre (D700) à fond de filet du tronçon fileté intérieurement (700). 9 - Procédé de fabrication selon l'une des revendications 7 ou 8, caractérisé en ce que l'étape 2) est réalisée par fluotournage. 10 - Procédé de fabrication selon l'une des revendications 7 ou 8, caractérisé en ce que l'étape 2) est réalisée par pressage axial longitudinal du tronçon d'extrémité (900) de l'insert (1) métallique monobloc contre une enclume (15, 16). 11 - Procédé de fabrication d'un insert (1) métallique monobloc, caractérisé en ce qu'il comporte les étapes suivantes : A) fournir une tige métallique (24) s'étendant selon un axe longitudinal (III-III), B) à une extrémité libre (24a) de la tige métallique (24), percer un premier trou (25) longitudinal borgne comportant un premier diamètre (D25), C) tarauder le premier trou (25) longitudinal sur au moins une partie de sa longueur en introduisant un taraud dans le premier trou (25) longitudinal depuis l'extrémité libre (24a) de la tige métallique (24), D) repousser par déformation au moins une partie de la matière constitutive de l'extrémité libre (24a) de la tige métallique (24) en la rabattant radialement en direction de l'axe longitudinal (III-III) jusqu'à obturer le premier trou (25) longitudinal, E) tronçonner radialement la tige métallique (24) en correspondance d'une zone (Z) au moins en partie taraudée du premier trou (25) longitudinal. 12 - Procédé de fabrication selon la revendication 11, caractérisé en ce que : - préalablement à l'étape C), on perce à l'extrémité libre (24a) de la tige métallique (24) un deuxième trou (26) longitudinal comportant un deuxième diamètre (D26), - le deuxième diamètre (D26) est supérieur au diamètre (D7) à fond de filet du taraudage qui est réalisé lors de l'étape C), - lors de l'étape D), on ne déforme pas la matière constitutive de l'extrémité libre de la tige métallique (24) sur une portion (P) du deuxième trou (26) longitudinal, ladite portion étant adjacente au taraudage réalisé lors de l'étape C). 3034825 6634FDEP.docx 14 13 - Procédé de fabrication selon l'une des revendications 11 ou 12, caractérisé en ce que, préalablement à l'étape D), on usine une surface latérale (24b) de la tige métallique (24) pour réaliser un tronçon (14) à section transversale non circulaire et/ou une collerette (12). 5 14 - Procédé de fabrication selon l'une quelconque des revendications 11 à 13, caractérisé en ce que l'étape D) est réalisée par fluotournage. 15 - Procédé de fabrication selon l'une quelconque des revendications 11 à 13, caractérisé en ce que l'étape D) est réalisée par pressage axial longitudinal de l'extrémité libre (24a) de la tige métallique (24) contre une enclume 10 (15, 16).