Brevet FR3033606A1 — publié le 20160916

L'invention concerne un dispositif anti-fluage pour assemblages vissés, comprenant une première pièce, notamment en forme d'un panneau, en un matériau insuffisamment résistant aux efforts de serrage qui lui sont appliqués dans l'assemblage vissé, tel que de la matière plastique, une pièce de support à laquelle la première pièce est fixée à l'aide d'une vis traversant au moins la première pièce à travers un trou de passage pratiqué dans cette pièce, du type comportant une bague anti-fluage en un matériau résistant aux efforts de serrage, disposé dans le trou de passage traversant la première pièce de façon à supporter les efforts de serrage. Il est connu que, si la première pièce est insuffisamment résistante, elle va se déformer lorsque la vis lui applique une force de compression qu'elle ne peut pas supporter. Son épaisseur et la tension dans l'assemblage diminue alors légèrement et il y un risque de desserrage. C'est notamment le cas lorsqu'il s'agit de pièces en matière plastique à faibles caractéristiques mécaniques, tels que des pièces en polypropylène. Pour éviter ce problème, il est connu de monter dans le trou de passage de la première pièce une bague anti-fluage, notamment métallique, de façon que ce soit la bague qui supporte l'effort de serrage et que la pièce elle-même ne subisse plus de déformation. Cependant, la bague montée dans le trou de passage ne tient dans celui-ci que par son élasticité. Elle peut donc sortir du trou, notamment dans le cas de vibrations ou chocs par exemple lors d'un transport ou suite à des mauvaises manipulations au moment de l'assemblage. L'invention a pour but de proposer une solution satisfaisante au problème du fluage susmentionné. Pour atteindre ce but, le dispositif anti-fluage selon l'invention est caractérisé en ce que la bague anti-fluage est disposée dans une cage, que la cage, en maintenant emprisonnée la bague, est montée dans le trou de passage et en ce que la cage est pourvue d'éléments de retenue de la bague dans la cage et d'éléments de retenue de la cage dans le trou de passage. Selon une caractéristique avantageuse de l'invention, le dispositif anti- fluage est caractérisé en ce que les éléments de retenue de la cage dans le trou de passage comportent, à une extrémité, des éléments en saillie 3033606 2 perpendiculairement par rapport à l'axe de la cage, adaptés pour venir en appui sur la surface extérieure du pourtour du trou de passage. Selon une autre caractéristique avantageuse de l'invention, le dispositif anti-fluage est caractérisé en ce que les éléments d'appui sont 5 réalisés sous une forme de segments de collerette. Selon encore une caractéristique avantageuse de l'invention, le dispositif anti-fluage est caractérisé en ce que les éléments d'appui comportent deux demi-collerettes. Selon encore une caractéristique avantageuse de l'invention, le 10 dispositif anti-fluage est caractérisé en ce que les éléments d'appui accomplissent la fonction de collerette d'appui pour la tête de la vis. Selon encore une caractéristique avantageuse de l'invention, le dispositif anti-fluage est caractérisé en ce que les éléments de retenue de la cage dans le trou de passage comportent des pattes de serrage 15 élastiquement déformables, solidaires par une extrémité de la partie de la cage, disposées à l'intérieur du trou de passage et dont l'autre extrémité est adaptée pour se planter dans la paroi interne du trou de passage, de façon à s'opposer à des forces de démontage de la cage du panneau. Selon encore une caractéristique avantageuse de l'invention, le 20 dispositif anti-fluage est caractérisé en ce que les éléments de retenue de la bague dans la cage comportent au niveau de l'extrémité de la cage comportant les éléments d'appui, des pattes venant en prise sur l'extrémité correspondante de la bague. Selon encore une caractéristique avantageuse de l'invention, le 25 dispositif anti-fluage est caractérisé en ce que les pattes précitées sont formées par des prolongements des éléments d'appui. Selon encore une caractéristique avantageuse de l'invention, le dispositif anti-fluage est caractérisé en ce que les éléments de retenue de la bague dans la cage comportent, à l'extrémité opposée à celle des pattes, une 30 partie annulaire d'appui de la bague. Selon encore une caractéristique avantageuse de l'invention, le dispositif anti-fluage est caractérisé en ce que les parties d'extrémité de la 3033606 3 cage sont reliées par des éléments en forme de barrettes, qui s'étendent radialement à l'intérieur du trou de passage. L'invention sera mieux comprise, et d'autres buts, caractéristiques, détails et avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement dans la 5 description explicative qui va suivre faite en référence aux dessins annexés donnés uniquement à titre d'exemple illustrant un mode de réalisation de l'invention et dans lesquels : - la figure 1 est une vue en coupe d'un assemblage vissé auquel l'invention est applicable ; 10 - les figures 2 et 3 sont des vues en perspective différentes d'un dispositif anti-fluage ; - la figure 4 est une vue de dessus de la cage du dispositif selon l'invention ; - la figure 5 est une vue en élévation de la cage du dispositif selon 15 l'invention, dans la direction de la flèche V de la figure 4; - la figure 6 montre la cage à l'état de flan, avant sa formation par pliage ; - la figure 7 est une vue en coupe axiale du dispositif de fluage selon l'invention, monté dans le trou de passage d'un panneau, et 20 - la figure 8 est une vue latérale d'une bague anti-fluage selon l'invention. L'invention sera décrite ci-après à titre d'exemple non limitatif, dans son application à un assemblage tel que représenté à la figure 1, comprenant une première pièce en forme d'un panneau 1 en matière plastique, donc d'une 25 résistance insuffisante aux efforts de serrage, une deuxième pièce de support 3, par exemple une tôle de la carrosserie d'un véhicule automobile et une vis 5 à écrou 7, qui maintient les deux pièces 1 et 3 serrées l'une contre l'autre. Pour éviter un desserrage suite à des phénomènes de fluage du panneau 1, l'invention propose de disposer dans le trou de passage 10 de la 30 vis 5, pratiqué dans le panneau 1, un dispositif anti-fluage 12 tel que représenté en perspective sur les figures 2 et 3. Ce dispositif comporte une bague anti-fluage 14 et une cage 16 qui tient emprisonnée la bague 14. La bague est réalisée en un matériau, par exemple en métal, susceptible de 3033606 4 résister aux efforts de serrage produits par la vis 5. La bague de forme cylindrique est d'une section transversale circulaire dans l'exemple représenté mais pourrait être aussi de forme ovale ou analogue et a une longueur égale à l'épaisseur du panneau 1 de façon que, lorsque le dispositif anti-fluage 12 est 5 disposé dans le trou de passage 10 du panneau, les efforts de serrage soient supportés par la bague 14. La bague est fendue axialement en 15 (figure 8), ce qui la rend élastiquement deformable dans la direction périphérique. La fente n'est pas rectiligne, mais est plutôt en forme d'un V couché. La cage 16 présente une configuration spécifique, permettant de 10 retenir la bague 14, d'une part, et, d'autre part, de retenir la cage avec la bague emprisonnée, dans le trou 10. A cette fin, la cage 16 comprend, à une extrémité, une portion annulaire 18 coaxiale à l'axe de la cage, de la bague et du trou, et, à son autre extrémité, deux parties en forme de demi-collerettes 20 qui sont 15 diamétralement opposées l'une à l'autre. Ces collerettes s'étendent perpendiculairement à l'axe de la cage et, lorsque la cage est montée dans le trou 10, sont en appui sur la surface extérieure 22 entourant le trou 10. Les demi-collerettes peuvent ainsi accomplir la fonction d'une collerette d'appui pour la tête de la vis. 20 Les demi-collerettes 20 sont reliées à la partie annulaire 18 chacune par une barrette de liaison 24. Chaque barrette s'étend dans la direction axiale de la cage et présente une section transversale en forme d'un arc de cercle mais pourrait également avoir toute autre forme appropriée. Pour retenir la cage dans le trou 10, la portion annulaire 18 comprend 25 à sa périphérie radialement extérieure une pluralité de pattes 26, dans l'exemple au nombre de quatre, qui sont réparties de façon angulairement équidistante. Les pattes sont élastiquement déformables et s'étendent en direction des deux collerettes, en formant avec l'axe de la cage et donc du trou un angle aigu a. Les pattes ont une section transversale rectangulaire et 30 présentent au bord radialement externe de leurs extrémités libres un angle vif de façon que, quand la bague est insérée dans le trou 10, les extrémités se plantent dans le matériau des parois internes du trou. On comprend aisément que ces pattes permettent d'insérer la cage dans le trou dans la direction de la 3033606 5 flèche F1, en se déformant élastiquement, mais s'opposent à un démontage en direction de la flèche F2, les efforts de démontage provoquant un effet d'ancrage par les bords à angle vif dans la paroi du trou. Concernant la retenue de la bague 14 dans la cage 16, comme on le 5 voit sur les figures, la bague prend appui par une extrémité en 28 sur la partie d'extrémité annulaire 18 et par son autre extrémité 29 sur des prolongements 31 des deux demi-collerettes 20 qui s'étendent dans le plan de celles-ci, radialement vers l'axe du dispositif. Comme il ressort des figures 2, 3 et 6, la cage 16 est réalisée par 10 pliage à partir de la configuration à plat découpée d'un flan. La figure 6 montre, situées dans un même plan, la portion annulaire 18, les pattes 26 à la périphérie extérieure de celle-ci, les barrettes de liaison 24 qui s'étendent radialement vers l'extérieur en étant diamétralement opposées l'une à l'autre et, à l'extrémité de chaque barrette, une demi- 15 collerette 20. La constitution de la cage se fait tout d'abord par pliage d'un angle de 90° des barrettes 24 vers le haut autour des lignes de pliage 11 et des pattes pour qu'elles se trouvent dans leur position à angle aigu, dans la même direction. Puis on place la bague 14 coaxialement sur la partie annulaire 18. 20 Ensuite, on procède au repliage des demi-collerettes 20 d'un angle de 90° autour des lignes de pliage 12 de façon qu'elles s'étendent perpendiculairement à l'axe de la cage et de la bague et radialement vers l'extérieur. Dans cette position, les prolongements 31 qui s'étendent maintenant en direction de l'axe viennent en prise sur l'autre extrémité de la 25 bague qui se trouve ainsi emprisonnée dans la cage. Le dispositif anti-fluage 12 ainsi réalisé est monté dans le trou de passage 10 dans la direction de la flèche F1 jusqu'à ce que les demi-collerettes 20 prennent appui sur le pourtour du trou, les pattes 26 élastiquement déformables assurant le maintien de la cage dans le trou en s'opposant à des efforts de démontage 30 exercés dans la direction de la flèche F2. Concernant la bague 14, elle est avantageusement en métal trempé et par exemple d'une épaisseur de 1 mm. La cage est avantageusement en 3033606 6 acier inox écroui ou en acier trempé, pour avoir une certaine élasticité, ou en métal non trempé, tel que de l'acier normal. Il est à noter que la cage pourrait obtenir son élasticité grâce à un traitement thermique après le montage de la bague. Puis on pourrait aussi lui 5 appliquer un traitement de surface pour empêcher l'oxydation. REVENDICATIONS1. Dispositif anti-fluage pour assemblages vissés, comprenant une première pièce, notamment en forme d'un panneau, en un matériau insuffisamment résistant aux efforts de serrage qui lui sont appliqués dans l'assemblage vissé, tel que de la matière plastique, une deuxième pièce de support à laquelle la première pièce est fixée à l'aide d'une vis traversant au moins la première pièce à travers un trou de passage pratiqué dans celle-ci, du type comportant une bague anti-fluage en un matériau résistant aux efforts de serrage, disposée dans le trou de passage traversant la première pièce de façon à supporter les efforts de serrage, caractérisé en ce que la bague antifluage (14) est disposée dans une cage (16), que la cage, en maintenant emprisonnée la bague, est montée dans le trou de passage (10) et en ce que la cage (16) est pourvue d'éléments (18,31) de retenue de la bague (14) dans la cage (16) et d'éléments (20,26) de retenue de la cage dans le trou de passage (10). 2. Dispositif anti-fluage selon la revendication 1, caractérisé en ce que les éléments de retenue de la cage (16) dans le trou de passage (10) comportent, à une extrémité, des éléments (20) en saillie perpendiculairement par rapport à l'axe de la cage, adaptés pour venir en appui sur la surface extérieure (22) du pourtour du trou de passage (10). 3. Dispositif anti-fluage selon la revendication 2, caractérisé en ce que les éléments d'appui (20) sont réalisés sous forme de segments de collerette. 4. Dispositif anti-fluage selon la revendication 3, caractérisé en ce que les éléments d'appui (20) comportent deux demi-collerettes. 5. Dispositif anti-fluage selon l'une des revendications 2 à 4, caractérisé en ce que les éléments d'appui accomplissent la fonction de collerette d'appui pour la tête de la vis (5). 6. Dispositif anti-fluage selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que les éléments de retenue de la cage (16) dans le trou de passage (10) comportent des pattes de serrage (26) élastiquement déformables, solidaires par une extrémité de la partie de la cage (16), disposées à l'intérieur du trou de passage (10) et dont l'autre extrémité est 3033606 8 adaptée pour se planter dans la paroi interne du trou de passage, de façon à s'opposer à des forces de démontage de la cage du panneau. 7. Dispositif anti-fluage selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que les éléments de retenue de la bague (14) dans la cage 5 (16) comportent au niveau de l'extrémité de la cage comportant les éléments d'appui (20), des pattes (31) venant en prise sur l'extrémité correspondante de la bague. 8. Dispositif anti-fluage selon la revendication 7, caractérisé en ce que les pattes (31) précitées sont formées par des prolongements des éléments 10 d'appui (20). 9. Dispositif anti-fluage selon l'une des revendications 7 ou 8, caractérisé en ce que les éléments (18,31) de retenue de la bague (14) dans la cage (16) comportent, à l'extrémité opposée à celle des pattes (31), une partie annulaire (18) d'appui de la bague. 15 10. Dispositif anti-fluage selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que les parties d'extrémité de la cage (16) sont reliées par des éléments en forme de barrettes (24), qui s'étendent radialement à l'intérieur du trou de passage (10).